提高小麦航天诱变效率的研究

利用小麦高世代品系龙辐02K883和龙辐00-387为试材,进行航天搭载试验。结果表明：航天搭载对种子发芽、出苗和生长有明显的促进作用,第二代农艺性状变异更为广泛,为后代材料的选择提供了更多机遇。针对目前小麦航天育种存在的变异率低的问题而影响小麦的育种效果,采取了卫星搭载前硼酸溶液浸种和搭载后EDTA（辐射损伤修复抑制剂）溶液的处理,以提高小麦的变异。通过探索卫星搭载与未搭载小麦的变异差异,进行优异种质资源的筛选。     

航天搭载小麦诱变SP1代性状的研究

为了对经航天搭载后(SP1)和留地面未经搭载的同一小麦品种主要苗期性状和成熟期性状进行比较和分析.以足够纯度和数量的烟2070、烟农24、烟农19、烟农21小麦品种为材料,经"实践八号"返回式卫星搭载后与留地面未经搭载的同一小麦品种在相同环境下共同播种.小麦苗期性状有较大变化,表现为发芽率提高,出苗率和存苗率降低,白化苗出现,分蘖力和抗冻性没有明显变化.说明航天搭载有可能降低小麦种子苗期对外界环境条件的抵御能力.4个小麦品种SP1代变异株率为2%～3%;成熟期SP1代变异株性状也有较大变化,表现为生育期显著缩短,结实率有所提高,株型向松散趋势发展,穗型则均表现为棍棒形,株高、穗粒数和千粒重的变化品种间表现不一致.航天搭载诱发了小麦多种生物学性状变异,其中一些变异在处理当代即表现出来;航天搭载诱发的变异有有利的,也有不利的;这种变异可能是随机的,也可能与品种遗传特性有关.     

5个冬小麦品种（系）航天诱变后代穗形和芒的变异

用系谱选择法研究了5个冬小麦品种（系）M1-M4穗形和芒的变异情况。结果表明,小麦种子经航天诱变后能引起穗形和芒的变异,不同品种的诱变效果不同;变异可产生在M1,也可产生在其后世代;这些变异一般是可遗传的,并且在后代中会产生分离,多数分离类型通过2～3代的单株选择可以达到性状的基本一致。     

航天搭载对油葵的诱变效应

为研究航天搭载对油葵的诱变效应,利用"神舟八号"飞船搭载油葵种子,返回地面后进行种植,并观测种子出苗状况和SP_1、SP_2、SP_3代植株生长特性及结实种子百粒质量的变化。结果表明:航天搭载对油葵种子的发芽状况没有明显影响;通过航天搭载可增加油葵变异幅度,扩大选择范围;诱变效应在航天搭载当代即有所体现,SP_2代变异表现较为明显且出现新的变异,至SP_3代多数变异性状能够保持;经过航天搭载可获得株高变化、叶片大小变化、叶片叶绿素含量变化、花盘变大、花期延长、提早开花、种子百粒质量显著增高等特征的变异。由此可以看出,航天搭载的油葵对已转化的外源基因至少能够保持至SP_3代,经过航天搭载获得的油葵观赏性状的变异也成为观赏向日葵研究不可或缺的宝贵资源。     

航天处理对小麦组织培养效果的研究

为了促进春小麦航天诱变育种和体细胞无性系变异育种,以航天搭载的小麦纯系种子00-0387、01-0089、02-0174及其相应对照的幼穗、幼胚为外植体进行组织培养,调查了诱变频率、分化频率和S1的农艺性状。结果表明:航天处理及其相应对照的幼穗、幼胚诱导率均在98%以上,差异不显著。航天处理3份幼穗、幼胚的平均分化率均低于相应对照,而且品种间存在基因型差异。组织培养和航天加组织培养对S1农艺性状有不同程度的影响,航天加组培尤为明显。     

珍贵的面包小麦--太空4号

该品种由我国航天育种中心利用现代卫星技术将小麦种子带入太空,经太空宇宙射线及完全失重状态下而使其种子基因产生优良变异而育成.经中科院检索,该品种的育成在国内达领先水平,在国际上居先进水平.2000年被列入国家863生物工程.     

南瓜种质资源创新研究初报

用中国南瓜与印度南瓜进行远缘杂交,并进行航天育种及自然变异方面的试验研究,结果表明,中国南瓜和印度南瓜,正反交的亲和性不同;人造卫星搭载印度南瓜种子可引起变异;对新发现的隐性核基因控制的印度南瓜矮生材料进行了初步的研究。     

春小麦空间诱变后代的变异研究

为了进一步探索和研究春小麦空间诱变后代的变异,对经返地卫星搭载纯系小麦龙麦26和克丰10号航天诱变种子种植后选育出的7份品系的农艺性状进行了调查,同时对其DNA多态性进行了分析。结果表明:变异品系较原品种在农艺性状上均有所变异,但差异不显著。变异品系与亲本之间存在着不同程度的微卫星多态性,在有效扩增的27对引物中出现3种突变类型:扩增片段增多、扩增片段减少和扩增片段长度有差异,出现的单一突变类型居多。     

航天搭载小桐子种子SP1的生物学效应

研究了经航天搭载后的2个种源地小桐子种子活力、植株生长状况、种子性状及单株种子产量.结果表明:航天搭载诱变对小桐子种子活力有抑制作用;对植株物候、结果力影响不明显,但对植株生长势及平均单株种子产量有明显促进作用;对种子形状、大小影响不明显,但扩大了种子含油率的变异幅度,处理中出现较多低含油率(小于30%)和高含油率(大于38%)的植株.此外还发现有树形、叶形发生变异的植株.     

我国航天育种产品初具规模

航天育种,也称为空间诱变育种,是国家863计划项目,也就是将农作物种子送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,使种子产生变异,再返回地面选育新种子、新材料,培育新品种的作物育种新技术。它是我国航天高科技与农业遗传育种技术相结合的产物,是综合了宇航、遗传、辐射、育种等跨     

水稻空间诱变突变品系主要农艺经济性状及稻瘟病抗性变异

对籼稻品种特籼占13经返回式卫星搭载空间诱变的21个高代(SP10)突变品系的主要农艺经济性状以及稻瘟病抗性表现进行考察．结果表明：参试的各突变品系大部分主要农艺经济性状均表现明显的变异,既有正向也有负向变异;不同突变品系对稻瘟病的抗性表现差异很大,同一突变品系对不同致病菌株的抗性表现差异也较大,表明空间诱变对稻瘟病抗性变异作用明显但较为复杂．从参试突变品系中可选出在株高、熟期、产量、外观品质和抗性等性状同时得到明显改良的新品种和新种质．     

水稻空间诱变突变系苗期养分效率性状的差异

利用水培方法对农艺性状明显变化的几个水稻空间诱变突变系Sp211、Sp151和Sp8的苗期氮、磷、钾的吸收和利用效率进行评价。结果表明：3个突变系的植株生物量、根系、植株养分吸收量在养分正常供应和养分胁迫条件下均低于野生型;除Sp8在养分正常供应条件下氮浓度高于野生型外,其他系的植株体内养分浓度在两种条件下与野生型无显著差异;3个突变系均是根系性状的突变导致其养分吸收能力的变化。因此,可利用空间诱变创造的突变体开展植物养分效率的遗传机制研究。     

水稻空间诱变性状变异及育种研究

利用返回式卫星搭载水稻干种子 ,回收返地种植 ,考察其后代的性状表现及遗传变异 ,结果表明 :SP1代的大多数性状与地面对照种差异不明显 ;SP2 和SP3代的主要农艺、经济性状出现强烈的分离变异 ;SP4代的大部分性状已基本稳定 ;SP5 和SP6 代的绝大部分性状已经稳定。通过空间诱变 ,选育出了“赣早籼 47号”、“V5 1 2 1”、“卫紫香糯”和VR系列恢复系。讨论了空间诱变育种的机理、特点、周期和方法     

新质源粳稻不育系花粉败育特点及其潜在杂种优势

 目前,生产上应用的粳稻不育系细胞质遗传背景单一,开发新质源不育系显得尤为重要。花粉败育特点、不育的稳定性以及潜在的强杂种优势是不育系利用的前提条件。在不同温度条件下,调查了14份新质源不育系的花粉败育特点、育性稳定性和杂种优势。结果表明：9份不育系花粉的败育为典败和圆败,败育较彻底,但不能被滇一型或BT型恢复系恢复。另外5份不育系以染败为主均能被滇一型或BT型恢复系恢复,由南34、明恢63和NJ70507提供细胞质的3份不育系败育彻底,然而由D-7提供细胞质的2份不育系在高温下出现极少量的可育花粉。各杂交组合在同一性状上或同一杂交组合在不同性状上表现出的杂种优势有明显的差异。     

空间条件对玉米自交系主要农艺性状的影响

对搭乘神舟四号飞船的4个玉米自交系和相同来源对照的主要农艺性状进行了研究。结果表明:空间条件对不同自交系的出苗、成株和成穗情况,植株生长和出叶速率以及各农艺性状的影响不同;各自交系所有性状均出现双向变异,而且变幅和变异系数较大;各农艺性状间的相关性也有所变化。     

棉花质核不育三系的生态研究

在三系南北交替选育中,海南冬繁的生态环境,能满足三系繁育的基本要求。除花期低温对不育系铃重有所影响外,其他性状表现正常,均优于山西。通过对比发现,三系表现各具特色。不育系具有早熟、优质和农艺性状较差的特点;恢复系具有农艺性状突出,纤维品质不良的倾向;保持系呈现了生育较迟,其他性状居中的趋势。由此认为,这些特色有利于实现优势组合的性状互补。     

甘蓝型油菜太空诱变后代农艺性状调查及品质分析

通过对“神舟四号”飞船、第十八颗返回式卫星搭载甘蓝型油菜种子及其后代的初步研究,结果表明:12个搭载品系种子的出苗率、存苗率、结实率和植株性状在当代(SP1)与对照相比均没有明显变化;但在SP2代,通过田间观测、室内考种和品质测试,发现出长果、多果、早花、矮杆、大粒等有利变异株,多头茎、主茎短缩等畸形变异株,还有一些芥酸、硫甙、含油率、蛋白质含量发生改变的变异群体。从后代中有可能选择出有利于育种目标的变异单株或群体。     

抗虫棉杂交种杂种优势及亲子相关分析

利用5个具有抗虫基因的棉花品种(系)作母本与6个非抗虫棉品种(系)作父本,采用NCⅡ交配设计进行杂交,研究抗虫杂交棉F1代产量与品质性状的杂种优势、性状相关和亲子相关。结果表明,整齐度和单铃重具有较强的中亲优势和竞争优势;2.5%跨长与整齐度、比强度和籽指之间极显著正相关;杂种一代大多性状不同程度的受到亲本的影响,亲子相关分析为利用亲本初步预测杂种一代性状表现、杂交制种亲本选择选配和性状改良提供理论依据。