民國112年 高考三級 農業技術 作物育種學
第3題
目前世界人口增多，糧食生產不足的國家紛紛以生產雜種水稻以解決糧 食問題，請試述如何利用雄不稔系統進行三系雜交法及二系雜交法生產 雜種水稻？及如何維持雄不稔系統？…
題目
目前世界人口增多，糧食生產不足的國家紛紛以生產雜種水稻以解決糧 食問題，請試述如何利用雄不稔系統進行三系雜交法及二系雜交法生產 雜種水稻？及如何維持雄不稔系統？（25分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、三系雜交法之組成：細胞質雄不稔系（cytoplasmic male sterile line, CMS，A系）具不育細胞質與不育核基因，雌蕊正常；保持系（maintainer line, B系）具正常細胞質與不育核基因，與A系雜交可維持A系之不育性；恢復系（restorer line, R系）具恢復基因，與A系雜交產生可育之F1。
- 二、三系製種流程：繁殖田以A系×B系生產A系種子，維持其雄不稔；製種田以A系×R系生產F1雜種種子供生產使用。須設置隔離區避免外來花粉污染，並依開花期調節父母本播種期使花期相遇，調整行比並輔以拉繩等人工輔助授粉，提高結實率。
- 三、二系雜交法：以環境敏感雄不稔系（environment-sensitive genic male sterility, EGMS）為母本，包括光敏感（PGMS）與溫敏感（TGMS）。在特定光長或溫度（如高溫或長日）條件下表現不育，用於製種；在適宜可育條件下自交繁殖，不需保持系，故稱二系法。
- 四、雄不稔系統之維持：三系以B系與A系回交，持續保持不育細胞質與核背景；二系則在可育條件下（如低溫或短日）自交留種，須精確掌握臨界溫度與光長，並選擇冷涼山區或安全繁殖區繁殖，避免生育中途轉為不育而減產。
- 五、比較與限制：二系省去保持系、恢復源廣泛、配組自由度高，但受氣候影響大、製種風險高；三系較穩定，但受恢復系與不育細胞質來源限制。製種全程須嚴格田間去雜與種子純度檢定，以確保雜種優勢。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。