[发明专利]杂交水稻生产的改良途径

说明书

栽培稻（Oryza    sativa）在世界许多地区被认为是一种重要的粮食作物。然而，迄今为止，水稻生产还没有从杂种优势中取得重大的收益，这种杂种优势只有通过不同的亲本系进行异花授粉才有可能。由于主要与水稻独特的植株形态有关的一些原因，很难以商业规模进行水稻植株的受控的异花授粉。

讨论杂交水稻生产的代表性论文有：

（1）“杂交水稻-问题和潜力”，作者J.W.Stansel和J.P.Craigmiles，Rice    Journal，Vol    69，No.5，第14-15页和46页（1966）。

（2）“美国杂交水稻展望”，作者H.L.Carnahan，J.R.Erikson，S.T.Tseng，J.N.Rutger，Rice    Breeding，International    Rice    Research    Institute，Laguna，Philippines，第603-607页（1972）。

（3）“印度杂交水稻展望”，作者M.S.Swamination，E.A.Siddig，S.D.Sharma，Rice    Breeding，International    Rice    Research    Institute，Laguna，Philippines，第609-613页（1972）。

（4）“杂交水稻及杂交小麦育种的现状和前景”，S.S.Virmani    and    Jan    B.Edwards，Advances    inAgronomy，Vol.36，145-214（1983）。

（5）“杂交水稻简明教程”，作者袁隆平，中国湖南科技出版社，1-168页（1985）。

（6）“杂交水稻研究和开发的现状”，袁隆平和S.S.Virmani，国际杂交水稻会议论文集，中国湖南长沙，1-16页及附表（1986）。

属袁隆平的美国专利第4，305，225号公开了有助于杂交水稻生产的技术。例如，可向雄性不育的母本植株上喷生长激素（如赤霉素）以促使长有小花的稻穗更完全地从叶鞘中伸出。稻穗上任何未伸出的部分将无法接受父本花粉，因而降低可长成F₁代杂种水稻的种子的产量。使用生长激素对生产全过程将加上一笔不小的费用。

属J.Neil    Rutger等人的美国专利第4，351，130号公开了一种水稻杂交方法，其中雄性传粉植株是隐性遗传的高棵植株。

属Zoltan    Barabas的美国专利第3，842，538号，公开了一种杂交种子生产方法，其中杂交稻粒和纯种稻粒是根据颜色来分开的。水稻谷粒不同于小麦及类似的谷粒，它具有一层外壳，如果将其去掉，通常会降低它们作为种用的生活力。

迄今为止，中华人民共和国已经进行了杂交水稻生产，采用一种高度劳力密集型的技术。其中，首先将父母本种子分别在不同时间播在不同的苗床上，然后移载到毗邻的不同区域，每周观察叶片数以监视生长状况，用水肥管理来调节生长速率，对母本植株施用生长激素如赤霉素以促使稻穗更完全地从叶鞘中抽出，割去母本植株的剑叶，风力不足时有时要拉一根绳子横过种植区，人工进行传粉。收获时，选择那些能长成F₁代杂种水稻植株的种子进行收获。

本发明的目的是提供一个生产能长成雄性可育的F₁代杂种水稻植株的种子的改良方法，提供具有一组特性的完全均质的能长成雌性可育胞质雄性不育植株的水稻种子的集合物，提供具有一组特性的胞质雄性不育水稻植株。

按照本发明方法，它具有可以容易地以商业规模实施，其实施不需要粗放的手工劳动，费用相对节省，不需要使用生长激素，不要求割去剑叶，其中亲本植株可以随意地以完全随机的群体种植，在它的一个优选实施方案中，亲本植株各具有至少一个容易识别的营养体标记，用以鉴定关键植株的存在及其密度，其中亲本植株上结的种子可以简单地混和收获，随后把能长成雄性可育的F₁代杂种水稻植株的种子同父本植株上结的种子完全分开，所提供的完全均质的能长成雌性可育胞质雄性不育植株的水稻种子的集合物、该植株具有一组特性，使得它们特别适用于用作杂交水稻生产中的母本，所提供的具有一组特性的胞质雄性不育水（紧接下页） 稻植株，这些特性使这些植株特别适用作杂交水稻生产中的母本。

本领域专业人员从下列详细描述及从属的权利要求书中，可清楚地了解这个申请专利的发明的以上目的及其它目的，以及该发明的范围、实质和实际应用。