γ射线辐照杜鹃试管苗诱发突变体的研究

研究了60 Coγ射线对杜鹃试管苗的辐射效应 ,得出试管苗的致死剂量为 2 4Gy,最佳诱变剂量为 8～ 1 6Gy,在 1 2和 1 6Gy处理试管苗中高枝嫁接后 ,发现了花色明显变异的突变体 ,连续多次转接突变体性状稳定     

利用核辐射诱发小麦抗白粉病突变新种质

本试验采用不同剂量的γ射线、电子束、NaN_3与 EMS 处理3个小麦品种,在总剂量不变的情况下,用γ射线间歇辐照;用育种常用剂量(250～300Gy)辐照16个品种和12个杂种,诱发小麦抗白粉病突变,在 M_2进行苗期抗性突变体的筛选。结果表明,丁射线、电子束、NaN_3与 EMS 均为诱发小麦抗白粉病突变的有效诱变剂,而且电子束与 NaN_3的诱变效果更好。不同诱变剂诱发白粉病抗性的适宜剂量:丫射线300～350GV,电子束100～200Gy,NaN_31～3mmol/L,EMS 0.3%左右,品种间略有差异。γ射线间歇辐照较连续辐照的突变频率高,杂合材料较纯合材料的诱变效果更好。利用核辐射获得86份抗白粉病的中间材料。     

重离子辐射诱导玉米雄性不育突变系的遗传研究

利用30Gy7Li离子辐射玉米杂交种农大108的种子,从M3代材料中获得雄性不育突变材料39I3-2,并通过套袋杂交获得了不育材料的杂交组合。调查不育突变植株性状及其杂交组合和F2代雄花育性,结果表明,不育材料39I3-2花粉败育彻底,不育性状表现稳定,呈现出由隐性单基因控制的核不育的遗传特点。雄性不育突变体的出现与重离子辐射诱导有关,为基因突变的结果。     

~(60)Coγ射线对小豆种子辐射处理效应的研究

本试验研究结果表明 :60 Coγ射线辐照小豆种子的半致死剂量平均为 3 89Gy ,且M1生长初期叶片性状有明显的叶面缺刻、叶色缺绿、叶形不对称、叶缘卷曲、花叶、黄叶等致变现象 ,各种畸型叶出现频率与辐照剂量大小有关 ;M1根尖细胞中有多种染色体畸变类型 ,以染色体桥和断片频率较高 ,辐照剂量在 40 0Gy以上时根尖细胞异常率达 1 0 %以上 ;植株花粉育性与辐照剂量呈极显著负相关 ,京农 2号植株花粉育性达 5 0 %时的辐照剂量为 3 78Gy。根据M1出苗率、成活株率、根尖细胞异常率、叶片致畸率、植株花粉育性、植株农艺性状受抑程度及M2 植株性状的变异等综合分析 ,60 Coγ射线辐照小豆种子的较适宜剂量为 40 0Gy     

水稻短粒和矮秆突变体若干性状的研究

本试验研究了突变体和原品种杂交的F_1代主要性状的表现,以及F_2代主要性状的分离变异的表现。试验表明,利用突变体和原品种进行正反交,在考察的F_1代性状中,绝大多数性状具有超高值亲本的趋势。在正反交的F_2代中,多数性状的变异系数超过了它们的杂交亲本的变异系数,说明这些性状发生了突变,其中,矮秆突变,在正反交的F_2代呈3:1的分离,表明矮秆突变为受单隐性核基因控制,而短粒突变在正反交的F_2代中表现不一致,说明突变体82—350不仅带有单隐性核基因突变,而且细胞质基因也发生了突变。辐射诱发的这种突变,在水稻杂交育种和杂种优势利用中均有学术意义。     

少核沙田柚的辐射选育研究

用6 0 Coγ射线处理沙田柚休眠接穗 ,选育出优良变异枝系 95 7 2。该变异枝系平均单果种子数为 1 0 2粒 ,单果重为 1 1 50g,丰产性和果实其它品质特性基本上保持沙田柚的优良特性。对该变异枝系的花粉育性和染色体行为观察结果表明 :辐射诱发染色体变异 ,分裂不正常 ,导致花粉和胚胎败育 ,产生二倍体水平的无核突变。     

玉米自交系辐照效应的研究

用 2 0 0Gy6 0 Coγ射线辐照玉米自交系黄早四干种子 ,引起玉米自交系各性状的较大变异。M1表现出明显的辐射生理损伤效应 ,M2 、M3的质量性状未发现有明显的变异 ,但生育期、株高、穗位高、穗长等数量性状出现较高的突变频率 ;M3开始出现黄、白化苗、矮生株等隐性突变和雄性不育株 ,同时在粒色上也产生了有明显变异的个体。再次证明异花授粉作物的辐射诱发突变导致M2 形成杂合的植株 ,而诱发突变大多为隐性的 ,需在M3纯合后才表现出来 ,M4 代测交种试验结果表明 ,自交系经辐照后 ,有选择出高配合力个体的可能。     

辐射百合鳞片扦插诱生的不定芽植株变异研究

百合辐射后鳞片扦插获得不定芽植株 ,在其生长发育过程中发现 :不定芽植株的花瓣、雄蕊、雌蕊及叶等器官都有变异。其中雄性器官变异率最高、类型最多 ,包括无花粉、花粉败育、雄蕊萎缩、雄蕊部分败育等类型。不同基因型的百合产生雄性不育变异类型有差异。从不定芽植株的突变率考虑 ,pollyana辐射诱发变异的适合剂量是 1～ 2Gy,王百合 (LiliumregaleWilson)及Romano的合适剂量是 1～ 3Gy。     

抗稻瘟病(Piricula oryzae)突变体的诱发和筛选研究

用60_Coγ射线15,25和35krad分别处理感稻瘟病水稻品种(系)浙粳66和R_8617,经M_2代稻瘟病区自然诱发筛选,并经后代人工接种鉴定,在M_2代中分别选到抗病变异单株30、34和36株。不同剂量处理后的变异率分别为0.016％、0.019％和0.316％。经M_4代进一步人工接种鉴定,除个别株系抗性较差外,多数变异产生的抗性是可遗传的。用不同稻瘟病生理小种接种鉴定发现,不同抗病突变系的抗谱有较大的差异。     

理化因素诱发大豆突变的效果

γ射线加化学诱变剂复合处理大豆种子,M_1主要表现为生理损伤,出现不同类型的畸形株,影响生育进程。M_2出现质量性状和数量性状的突变类型,突变率为3.29％,其中有百粒重超过原品种8g以上的突变体。复合处理的效果大于单一因素处理的效果。     

玉米单交种和地方品种的辐射效应及亲子相关性研究

本试验采用＾６０Ｃｏγ射线２６３Ｇｙ辐照玉米单交种沈单７号和地方品种云阳黄马牙。结果表明，单交种比地方品种的辐射敏感性率，在低世代，地方品种的性状系间变异占总变异的比例一般比单交种大，崦在较高世代则相反，单交种Ｍ２的全部８个性状与Ｍ１无关，而地方品种在株高，穗位高两性状上表现相关，单交种诱变后代性状值减小速率快，亲子性状容易稳定，而地方品种诱变后代性状值减小速度慢，亲子性状稳定世代晚。     

空间诱变因素对不同粳稻基因型的生物学效应研究

研究结果表明,空间搭载种子的发芽率、存苗率和结实率均低于对照,对秧苗的生长表现出刺激和抑制两种作用,生理损伤比地面γ射线处理的轻得多,个别品种M1 代出现了谷粒颜色的突变。M2 代在株高和抽穗期等性状上出现了较大的分离,突变频率和诱变效率因不同基因型材料差异较大,而且一些性状的突变具有一定的方向性。经同一材料的空间和γ射线辐照处理比较,其突变频率和诱变效率因不同的突变性状存在着一定的差异。在空间处理的M2 代就出现较多综合性状优良的突变体,可望直接育成新品种。     

水稻不育系培矮64S的空间诱变效应及后代的SSR分析

对经过卫星搭载的培矮64S种子及后代进行了有关性状研究和SSR标记分析,结果表明:培矮64S空间诱变后代SP1代发芽率、存苗率、株高、抽穗期、株叶型的性状与对照相比没有明显变化;但SP2代在株高、粒型和育性等性状上发生了变异;从SP3代中获得柱头比培矮64S明显增大的变异株系,这对于改良培矮64S的异交结实率和提高制种产量具有重要意义。此外,对10个SP3变异株进行SSR分析结果表明,扩增片段数目变化约占55.21%,扩增片段分子量变化约占44.79%,空间诱变引起的变异可能是以DNA缺失-重复为主。SSR座位的变异频率平均为23.33%,变异座位在水稻基因组中是随机分布的。     

氮离子束与γ射线辐照日本晴和“9311”水稻突变体库的筛选

利用氮离子束和γ射线辐照处理粳稻日本晴和籼稻"9311",经过M1代损伤鉴定、M2代筛选和M3代重复鉴定,分别得到了740份和666份日本晴突变体,571份和781份"9311"突变体。获得的突变体发生了叶片、茎秆、穗部和籽粒、生理等性状的突变。在氮离子束辐照处理中,日本晴和"9311"分别在5.0×1016N+/cm2和2.5×1016N+/cm2剂量辐照时获得高突变率,为6.44%和6.38%;γ射线辐照处理中,2种材料均在150Gy剂量辐照时获得高突变率,分别为5.68%和9.44%。在本试验中,各高突变率群体均为辐照当代损伤最低的群体。新构建的突变体库将为水稻功能基因组学研究提供较好的基础材料。     

~(137)Cs γ射线与叠氮化钠复合处理水稻的诱变效应

用0、50、100、150、200、250和300Gy的γ射线及0、1、2、3mM的叠氮化钠复合处理水稻品种广陆矮4号的干种子。结果表明,M_1的损伤效应随γ射线剂量和叠氮化钠浓度的提高而增加。复合处理在苗高、根长、苗高活力指数和根长活力指数方面表现累加效应,在染色体畸变方面存在协同作用。复合处理的最佳剂量组合为200Gyγ射线+2mM叠氮化钠,其叶绿素、抽穗期和株高突变频率均最高,分别为2.833％、3.473％和1.828％,相互作用系数分别为1.649、1.329和1.449。     

生姜~(60)Coγ辐射诱变育种研究

用20、25、30和35Gyγ射线辐照处理莱芜大姜品种不同芽龄的萌动根茎和幼芽根茎,并对VM1、VM2和VM3代的材料进行了系统调查研究。结果表明,辐照处理对莱芜大姜VM1代的抑制效应明显,并随处理剂量的增加而增强,萌动根茎对辐照处理的敏感性显著高于幼芽根茎。莱芜大姜幼芽根茎的LD50和LD60分别为20和25Gy,最适辐照剂量为25Gy,萌动根茎的LD50和LD60在20Gy以下。莱芜大姜经辐照处理后,VM2代变异幅度大,表现出7种表型变异类型。在VM3代中,部分突变株系的变异性状存在退化现象,但有3个突变株系表现出较好的增产效果和较高的稳定性,其根茎鲜重分别比对照增产33.5%、27.5%和24.9%。     

空间诱变和γ射线辐照与离体培养相结合对水稻生物学效应的研究

利用返回式人造卫星搭载早籼品种中优早 3号干种子 ,研究比较其用不同剂量γ射线辐照对水稻的生物学效应。结果表明 ,空间诱变对M1 代成苗率、苗高和结实率的生理损伤明显比γ射线辐照轻 ,M2 代诱发的叶绿素缺失、株高及抽穗期突变的频率不及 30 0Gyγ射线处理。对空间诱变种子进行离体培养 ,叶绿素缺失和株高突变的频率有较大提高。空间诱变种子的愈伤组织经辐照处理后 ,绿点分化率和绿苗分化率下降 ,M2 的叶绿素缺失、株高及抽穗期突变频率超过空间诱变与离体诱变单独处理之和 ,也不同程度高于 30 0Gyγ射线辐照     

晋麦47 EMS突变体库的构建及高代突变材料品质性状的初步分析

为加快小麦抗旱种质资源创制,推进抗旱品种的遗传改良工作,采用0.6%甲基磺酸乙酯(EMS)溶液处理晋麦47的种子,构建了包含12 272个单株的M₂突变体库,对各突变性状和突变率进行调查与分析。此外,对前期研究筛选出的50份M₇和M₈突变材料籽粒的硬度指数、蛋白质含量、湿面筋含量、沉降值、吸水率、稳定时间、最大拉伸阻力和拉伸面积共8个品质性状进行了分析。结果表明,M₂突变体库表型变异丰富,包括茎秆性状、育性、穗型、抗病性、叶性状、生育期和芒性状等32种突变类型,总突变率为30.24%;其中,育性、株高和穗型的突变率较高。50份突变材料的籽粒不仅产生了粒形、粒长、饱满度和粒色方面的形态突变,其品质性状也发生了不同程度的变异,其中稳定时间、拉伸面积、最大拉伸阻力、沉降值的变异系数最高,硬度指数、蛋白质含量和湿面筋含量的变异系数中等,吸水率的变异系数最小;除吸水率外,其余性状均有一定比例的材料产生了正向变异。初步筛选出4份品质性状优良的突变材料,除硬度指数和吸水率外其余6个品质性状表现均优于野生型。本研究结果为小麦功能基因的发掘提供了宝贵的遗传材料,并为抗旱新品种的选育提供了新的研究思路。     

高空气球搭载水稻种子后代变异的研究

以籼稻品种惠阳珍珠早干种子为材料 ,经高空气球 30km搭载飞行 8h后返地种植 ,从第1代发现较多变异单株 ,从第 1、2代选出的株高变矮、育性降低、穗长增长 3个株系的变异性状在其后代种植过程中稳定遗传 ,与原种比较达到极显著差异水平 ,通过连续 6代种植、田间观察、考种和差异显著性的统计学分析表明 ,高空气球搭载水稻种子能诱导其遗传变异     

12C6+重离子束辐照玉米后代的生物学效应

为给玉米种质创新及品种改良创制优异的资源材料,采用不同剂量0(对照)、30、60、90、120 Gy 的¹²C⁶⁺重离子束辐照自育骨干玉米自交系LY8405干种子,并对各剂量辐照后代植株的生物学效应进行详细的对比分析。结果表明,随着辐照剂量的增加,自交系LY8405 M₁种子发芽率、株高、穗位高和花粉活力均低于对照组,相同剂量辐照的M₂生理损伤检测指标较M₁有较大程度的恢复,但仍显著低于对照组,而90和120 Gy剂量辐照后的M₁、M₂种子发芽率、株高和穗位高均与对照组表现出极显著差异;辐照剂量为30 Gy时,在M₂、M₃植株变异表型筛选中,创制出了多种农艺性状表型变异突变体,说明30 Gy是对自交系LY8405的生物学效应最为明显的辐照剂量,60 Gy影响效应次之,同时60 Gy是辐照半致死阈值;M₂和M₃突变类型包括植株矮化、穗位高度降低,叶片皱缩、叶色黄化、白化、花叶,穗型变大、变长,穗轴颜色由白变红,籽粒颜色由黄变为酒红色,粒型由马齿型变为硬粒型。生物学效应表明,30~40 Gy辐照剂量是0~120 Gy范围内重离子辐照选育玉米自交系LY8405的适宜剂量。本研究结果为不同玉米自交系创制新的种质资源提供了方法,更为玉米选育新品种提供了稳定的遗传材料。