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在杂交水稻的种植研究方面，杂交水稻是通过不同稻种相互杂交产生的，而水稻是自花授粉作物，对配制杂交种子不利。
要进行两个不同稻种杂交，先要把一个品种的雄蕊进行人工去雄或杀死，然后将另一品种的雄蕊花粉授给去雄的品种，这样才不会出现去雄品种自花授粉的假杂交水稻。
可是，如果技术人员用人工方法在数以万计的水稻花朵上进行去雄授粉的话，工作量极大，实际并不可能解决生产的大量用种。因此，研究培育出一种水稻做母本，这种母本有特殊的个性，它的雄蕊瘦小退化，花药干瘪畸形。靠自己的花粉不能受精结籽。
而在这一方面而言，张嘉师只能够表示呵呵，因为在眼下，缺乏先进计算方式的相应人员，更多地是在这几年的时间内，不断重复这样的步骤，然后逐步的观察相应的成果。
可以说这是一种效率很低的做法……
张嘉师自然是很清楚这方面的缺陷，但是在足够的先进的科学性手段的前提下，这是一种比较可行的方式。
而在后世为了不使母本断绝后代，要给它找两个对象，这两个对象的特点各不相同：
第一个对象外表极像母本，但有健全的花粉和发达的柱头，用它的花粉授给母本后，生产出来的是女儿。长得和母亲一模一样，也是雄蕊瘦小退化，花药干瘪畸形、没有生育能力的母本；
另一个对象外表与母本截然不同，一般要比母本高大，也有健全的花粉和发达的柱头，用它的花粉授给母本后，生产出来的是儿子，长得比父、母亲都要健壮。
这就是技术人员需要的杂交水稻，一个母本和它的两个对象，人们根据它们各自不同特点，分别起了三个名字：母本叫做不育系，两个对象，一个叫做保持系，另一个叫做恢复系，简称为“三系”。
有了“三系”配套，技术人员就知道在生产上是怎样配制杂交水稻的了：生产上要种一块繁殖田和一块制种田，繁殖田种植不育系和保持系，当它们都开花的时候，保持系花粉借助风力传送给不育系，不育系得到正常花粉结实，产生的后代仍然是不育系，达到繁殖不育系目的。
技术人员可以将繁殖来的不育系种子，保留一部分来年继续繁殖，另一部分则同恢复系制种，当制种田的不育系和恢复系都开花的时后，恢复系的花粉传送给不育系，不育系产生的后代，就是提供大田种植的杂交稻种。由于保持系和恢复系本身的雌雄蕊都正常，各自进行自花授粉，所以各自结出的种子仍然是保持系和恢复系的后代。
而实际上在眼下的秦帝国，这一方面的研究还有一个很大的问题，那就是植株自身的存活保证。
在后世，很多时候较为先进的农药或者是肥料在这一方面的影响下更容易对相应植株的存活有着利好的基础前提。但是在眼下的秦帝国，想要做到这一点是非常困难的。甚至是可以说，张嘉师能够在这一方面想到的资源都基本投入到其中。
但是在这个方面而言，秦帝国的农作物的“福利”相对于后世而言，根本是无法相提并论的存在。
在这个影响下，张嘉师很清楚实验植株的存活率较低，同样也将会在很多方面影响到最终的成果表现。
……
而在后世，杂交水稻有籼稻和粳稻两个亚种。
理论上讲，亚种间杂交稻可比品种间杂交稻增产30%以上。
目前，已经基本解决利用亚种间杂种优势的主要难题，新育成的亚种间超级杂交稻穗大粒多、品质优良，在生产试验、示范中比现有的品种间杂交稻增产20%以上。
但是对于张嘉师而言，他对于这两种亚种的存在很感兴趣，但是这玩意恐怕不是想想就能成的事情，因为这种亚种是杂交水稻的出现之后才被发掘出来的存在。这也就是说，在杂交水稻出现之前，张嘉师对于这种亚种杂交水稻是没啥指望的了。
秦帝国眼下已经在长江流域一带种植水稻，但是张嘉师更多的是将重点放在杂交小麦上。
而后世对于杂交小麦的技术也有着一定的经验，但是相对而言，张嘉师在这方面也可以说是两眼一抹黑……
根据后世的经验，小麦开花时，因鳞片细胞吸水迅速膨大，使内外颖张开。张开角度为20-30°。
开张角度的大小因品种和气候条件而变化。天气晴朗，水分充足时，夹角可达40°；在干旱条件下，会小到10°，开花时花丝迅速伸长将花药推出。
一朵花开放的时间平均15～20分钟，因品种和气候条件而异。当内外颖张开不久，随着花丝的伸长花药即开始破裂，花粉便落在自己的柱头上，其余花粉随风散布在空气中。
小麦的开花顺序就全株来说，主茎上的麦穗先开，分蘖上的麦穗后开；就1个麦穗来说，中部的小穗先开，上部和下部的小穗后开；就1个小穗来说，基部的花先开，上部的花后开。一个麦穗从开花到结束，约需2～3天，少数为3～8天。干旱天气开花期缩短，潮湿天气可以延长。
杂交小麦的授粉方式，小麦是自花授粉作物，但有一定的天然杂交率，其天然杂交率在1％以下。杂交率随气温和品种不同而有区别。小麦开花最适宜的温度为18-20c，最低温度为9-11c，如遇旱风和40c以上高温也要受害。
开花时如遇到高温或干旱，天然杂交率就容易上升。因为在高温干旱条件下，花粉极易失去生活力，而柱头的受精能力却往往能保持一段时间，在正常条件下柱头寿命可维持7天左右，但经过3-4天后结实率便明显下降。一旦气温下降或干旱减轻，则能接受外来花粉，发生天然杂交。
有些小麦品种，开花时稃片开张较大，开放时间较长，天然杂交的机会增多。授粉后经1-2小时，花粉粒开始萌发，再经40小时左右完成受精。
张嘉师要是知道以上的记录，估计会哭晕在茅坑旁边：
“我就知道怎么几年时间貌似一点动静都没？”