雜交水稻是通過不同稻種相互雜交產(chǎn)生的，而水稻是自花授粉作物，對配制雜交種子不利。要進(jìn)行兩個不同稻種雜交，先要把一個品種的雄蕊進(jìn)行人工去雄或殺死，然后將另一品種的雄蕊花粉授給去雄的品種，這樣才不會出現(xiàn)去雄品種自花授粉的假雜交水稻。可是，如果我們用人工方法在數(shù)以萬計的水稻花朵上進(jìn)行去雄授粉的話，工作量極大，實際并不可能解決生產(chǎn)的大量用種。因此，研究培育出一種水稻做母本，這種母本有特殊的個性，它的雄蕊瘦小退化，花藥干癟畸形?？孔约旱幕ǚ鄄荒苁芫Y(jié)籽。
為了不使母本斷絕后代，要給它找兩個對象，這兩個對象的特點各不相同：第一個對象外表極像母本，但有健全的花粉和發(fā)達(dá)的柱頭，用它的花粉授給母本后，生產(chǎn)出來的是女兒。長得和母親一模一樣，也是雄蕊瘦小退化，花藥干癟畸形、沒有生育能力的母本：另一個對象外表與母本截然不同，一般要比母本高大，也有健全的花粉和發(fā)達(dá)的柱頭，用它的花粉授給母本后，生產(chǎn)出來的是兒子，長得比父、母親都要健壯。這就是我們需要的雜交水稻，一個母本和它的兩個對象，人們根據(jù)它們各自不同特點，分別起了三個名字：母本叫做不育系，兩個對象，一個叫做保持系，另一個叫做恢復(fù)系，簡稱為“三系”。有了“三系”配套，我們就知道在生產(chǎn)上是怎樣配制雜交水稻的了：生產(chǎn)上要種一塊繁殖田和一塊制種田，繁殖田種植不育系和保持系，當(dāng)它們都開花的時候，保持系花粉借助風(fēng)力傳送給不育系，不育系得到正?；ǚ劢Y(jié)實，產(chǎn)生的后代仍然是不育系，達(dá)到繁殖不育系目的。我們可以將繁殖來的不育系種子，保留一部分來年繼續(xù)繁殖，另一部分則同恢復(fù)系制種，當(dāng)制種田的不育系和恢復(fù)系都開花的時后，恢復(fù)系的花粉傳送給不育系，不育系產(chǎn)生的后代，就是提供大田種植的雜交稻種。由于保持系和恢復(fù)系本身的雌雄蕊都正常，各自進(jìn)行自花授粉，所以各自結(jié)出的種子仍然是保持系和恢復(fù)系的后代。
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