小麥化學(xué)殺雄劑市公開課一等獎省名師優(yōu)質(zhì)課賽課一等獎?wù)n件

化學(xué)殺雄劑情況

雜種優(yōu)勢是生物界普遍現(xiàn)象，雜種優(yōu)勢利用路徑主要有些人工去雄、自交不親和性、雄性不育性和化學(xué)殺雄等?；瘜W(xué)殺雄利用雜種優(yōu)勢是作物雜種優(yōu)勢利用主要路徑，也是克服人工去雄困難一個有效路徑。它不經(jīng)過人工去雄而選取化學(xué)雜交（ChemicalHybridizingAgent，簡稱CHA）在作物生長發(fā)育一定時期噴灑于母本上，直接殺死或抑制雄性器官，造成生理不育以到達殺雄目標(biāo)?；瘜W(xué)殺雄劑情況和細胞質(zhì)、細胞核雄性不育等其他遺傳性途徑相比，化學(xué)殺雄法具有簡單易操作、親原來源廣泛、無胞質(zhì)不良效應(yīng)、配組自由、殺雄敗育性穩(wěn)定等優(yōu)點。在一般情況下，只要殺雄技術(shù)措施實施到位，大面積制種可誘導(dǎo)95%以上雄性不育株率。一.SQ-1殺雄原理SQ-1可抑制花藥中糖酵解、三羧酸循環(huán)及電子傳遞鏈過程,使不育株花藥有氧代謝過程受阻,能量供給不足,造成花藥細胞大量敗育。在不育花藥中,小孢子發(fā)育前期因為電子傳遞鏈過程受抑制,花藥細胞內(nèi)積累了過量活性氧,為消除過量活性氧花藥中抗氧脅迫相關(guān)基因則大量表示。一.SQ-1特點：SQ-1與小麥不一樣基因型品種之間無顯著互作效應(yīng),化學(xué)雜交劑SQ-1誘導(dǎo)小麥雄性不育含有廣譜性,在適宜劑量下都能誘導(dǎo)產(chǎn)生靠近于完全雄性不育率，且對小麥植株安全,無其它不良影響,可用于大規(guī)模育種計劃中，不過價格較貴，制種成本較高。二.殺雄嗪酸Genesis

殺雄嗪酸是Rohm&Hass企業(yè)首先發(fā)覺化學(xué)殺雄劑,1982年由Monsanto企業(yè)開發(fā)并商品化,1988年在美國登記,商品名為Genesis。殺雄機理GENESIS誘導(dǎo)小麥雄性不育主要原因是小孢子發(fā)育單核期乙烯釋放量快速增加,造成小孢子敗育。乙烯釋放量改變與雄性不育有主要關(guān)系，其利用乙烯合成抑制劑AVG處理，結(jié)果發(fā)覺乙烯釋放率大幅下降，不育性部分恢復(fù)，自交堅固率提升，從而對雄性不育性進行調(diào)控。二.殺雄嗪酸Genesis采取3～5kg/667m2劑量時,該化殺劑誘導(dǎo)小麥雄性不育率大于95%,異交堅固率大于95%。并對雌蕊活性未造成有害影響。該產(chǎn)品誘導(dǎo)雄性不育徹底,雜交種子產(chǎn)量高,種子飽滿度、發(fā)芽率好于國外同類產(chǎn)品。該產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化將有利于我國雜交小麥發(fā)展。三.津奧啉-Sc2053殺雄機理

在花粉母細胞單核I期使花粉中內(nèi)含物降低，可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)和脯氨酸含量降低，以及過氧化物酶活性增強，最終代謝紊亂使?fàn)I養(yǎng)缺乏造成花粉敗育。三.津奧啉-Sc2053為我國第一個小麥化學(xué)雜交劑，現(xiàn)已進行商業(yè)化經(jīng)營，含有誘導(dǎo)不育率高，副作用小，制種產(chǎn)量高等優(yōu)點，是我國當(dāng)前使用較多雜交劑，不過價格較貴，制種成本較高。四.噠嗪類化合物-94039403是國內(nèi)新合成一個噠嗪類化合物，經(jīng)初步研究證實，9403含有誘導(dǎo)小麥雄性不育作用。試驗以GENESIS化學(xué)雜交劑為對照，對9403誘導(dǎo)小麥雄性不育作用進行了研究。四.噠嗪類化合物-9403結(jié)果表明；9403對試驗兩個品種西農(nóng)6419與BAU95在其花藥發(fā)育藥隔期，用劑量0.75kg/hm^2進行一次葉面噴施，誘導(dǎo)雄性不育率可到達96%以上，人工飽和授粉證實9403對雌蕊育性沒有影響，平均人工飽和授粉堅固率為88.6%，與GENESIS相比，9403殺雄效果較不徹底且含有一定藥害。化學(xué)殺雄劑現(xiàn)實狀況普通來說，化學(xué)雜交劑處理植株出現(xiàn)雄蕊退化、花粉敗育、自交不堅固、雜交堅固率良好，便能夠認為該藥劑含有選擇性殺雄效果。不過性能優(yōu)越化學(xué)雜交劑應(yīng)該含有很強選擇性和去雄活性，其對作物雄性不育率應(yīng)大于95%，而對雌性器官可育性沒有或者基本無影響，且無其它藥害作用。當(dāng)前階段，國際上出現(xiàn)符合上述要求化合物，只有Genesis，SC2053，BAU-9403獲準(zhǔn)推廣。理想化學(xué)雜交劑還應(yīng)該含有以下優(yōu)點：有效施藥時期較長，普通延續(xù)10天以上；價格適宜，經(jīng)濟上可行；毒性低或無毒無殘留，不污染環(huán)境。另外，作物品種,藥劑及其施藥量,與施藥時間和環(huán)境(溫度、濕度等)影響化學(xué)雜交劑殺雄效果,即殺雄效果取決于作物品種×藥劑,環(huán)境×藥劑及作物品種×環(huán)境×藥劑諸原因相互作用。化學(xué)殺雄育種技術(shù)要研究并處理好這幾方面關(guān)系一些要求在開發(fā)新化學(xué)雜交劑基礎(chǔ)上，必須同時研究化學(xué)殺雄應(yīng)用技術(shù)，做到嚴格保純辦法，全方面落實化學(xué)殺雄技術(shù)，制得高純度雜交種子，較快速取得含有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆、抗病等優(yōu)良性狀雜交種子應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，確保雜交作物穩(wěn)定推廣含有十分主要意義。發(fā)展前景

即使化殺技術(shù)趨于成熟