航天搭载大豆SP_2农艺性状诱变效应初报

对卫星搭载的大豆合丰25诱变SP2代与合丰50诱变SP2代的一些农艺性状进行研究,结果表明:2份材料的株高、单株结荚、单株粒数、主茎节数变异系数均大于各自地面对照品种,且2份材料航天搭载后的株高、单株结荚、单株粒数、主茎节数等性状均有正向增加的趋势,可以为育种所利用;合丰50诱变SP2的单株结荚数和单株粒数变异幅度较合丰25诱变SP2的变异幅度大;合丰25诱变SP2代株高、主茎节数的变异幅度较合丰50诱变SP2代大。从后代变异规律可以看出,航天可作为大豆育种的一种有效手段。     

冬小麦品种航天诱变后代性状分析

8个品种冬小麦的种子搭载实践8号育种卫星后经过连续多年种植选择,对其SP2、SP3代农艺性状及品质性状进行诱变效应分析。结果表明,小麦种子经航天诱变后能引起后代表现型的广泛变异,但不同品种、不同性状对空间环境的敏感性、诱变效果不同,SP2代新麦8、郑麦366的表现型突变频率分别达13.2%、12.5%。SP3代株高、穗...     

太空搭载桔梗种子SP_1代的生物学效应研究

研究了太空搭载桔梗种子SP1代的诱变效应 ,结果发现 ,SP1代桔梗成株率和结实率明显低于对照 ,开花期延迟 1 0～ 1 2d ;株高、单株分枝数、花蕾数、单株种子重等都显著低于对照     

~(60)Coγ辐射处理“农大179”M_2代性状变异类型分析

本试验以普通小麦品种“农大179”的种子为材料,用250Gy的60Coγ射线辐射诱变,M1收获后全部种植,从M2代随机选取655个单株,并对其农艺性状、淀粉糊化特性及面粉色泽等变异类型进行研究分析,筛选到千粒重高达71.26g和70.89g的变异单株两份,糊化温度为83.9℃和86.4℃的变异单株两份,反弹值为14cP的类似糯麦的变异单株1份及综合品质性状优良的单株9份。通过对M2群体中单株的分析检测认为辐射诱变不仅可改良小麦的农艺性状、子粒外观性状,同时对小麦的淀粉品质性状的诱变作用也很明显,因此结合RVA检测技术在诱变群体中对变异筛选可对小麦育种尤其是小麦品质育种实践提供参考。     

甘蓝型油菜品种航天诱变后代性状分析

通过对搭载实践8号育种卫星的6个甘蓝型油菜品种(系)种子及其后代连续多年种植选择,对其SP3农艺性状及品质性状进行诱变效应分析,对SP4产量和农艺性状等进行鉴定与结果分析。结果表明,6个搭载品种的植株性状、生育期和抗逆性在SP1与对照相比均没有明显变化。对SP2进行田间观测,发现有多个主花序、主茎萎缩和小花瓣等变异株。对SP3室内考种和品质测试,发现了矮杆、大粒等有利变异株,还有一些芥酸、硫苷和含油率发生改变的变异群体。对SP4田间产量鉴定,得到了1份高产材料TK407,产量为3 048.35 kg·hm-2,产量构成三要素合理,分别为单株有效角果数365角、每角粒数23.43粒、千粒重4.61g。研究表明,航天诱变后代能产生变异植株,通过育种目标性状多代选择,能选育出高产、优质的新品种。     

航天搭载和离子束注入对大豆诱变效应的初步研究

以北方春大豆主栽品种绥农14的干种子为材料,分别进行航天搭载和低能离子束注入处理。其中,航天搭载在实践八号返回式卫星上完成,离子束注入采用能量为30keV的氮离子,设置4×1016、8×1016、12×1016和16×1016N+/cm2等4个注量水平,在相同种植条件下对航天搭载和低能离子束注入处理M1代的生物学效应和M2代的变异频率进行研究,以比较两种诱变育种手段诱变效应的异同。结果表明,航天搭载处理M1代的出苗率、株高、单株荚数、单株粒数等与注量分别为4×1016和8×1016N+/cm2的离子束注入处理无显著差异。航天搭载处理M2代的总变异频率为4.41%,离子束注入处理M2代总变异频率的平均值为5.02%,两种处理间差异不显著;两种处理M2代中均有早熟、不育、多小叶、矮化、畸形茎、圆形叶片等变异类型,这些相同变异类型的总频率占航天搭载总变异频率的比例为97.3%,占离子束辐照处理总变异频率的比例为89.0%。鉴于两种处理的诱变频率和突变类型相近,但航天搭载的成本高,建议在大豆诱变育种中,可考虑选用离子束注入。     

实践八号育种卫星搭载籼稻的诱变效应研究

利用卫星搭载4个籼稻品种(系)的干种子,对SP1代种子活力和农艺性状、SP2代农艺性状、稻米直链淀粉含量和白叶枯病抗性进行诱变效应分析,结果表明:空间环境对籼稻种子损伤较小,SP1代的发芽率、芽长、株高以及结实率的生理损伤变幅为0～26.9%;对空间环境的敏感性由强到弱依次为桂99、航恢7号、R998、金航138。SP1代表型不发生分离;SP2代在株高、分蘖、谷粒重、稻米直链淀粉含量和白叶枯病抗性等性状出现分离,突变性状在SP3代能够遗传。空间诱变不仅能使水稻农艺性状发生变异,而且能使稻米品质和抗病性产生变异。     

不同早籼基因型水稻的空间诱变效应研究

本研究结果表明 ,空间搭载种子的发芽率、存苗率和结实率除迟熟品种外均低于对照 ,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。空间搭载对杂种 1代处理的SP2 代单株有效分蘖的分离具有一定的稳定作用。SP2 代在株高、分蘖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。在空间处理的SP2 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     

空间诱变对肉苁蓉种子生活力和寄生情况的影响

选择性状优良的单株肉苁蓉种子,经“实践八号”返回式卫星搭载进行空间诱变,回收后与未搭载的地面对照同时进行生活力水平和红外光谱特征分析,并在相同环境条件下接种于寄主梭梭根部,对诱变前后肉苁蓉种子的接种寄生情况进行调查。结果显示,与对照相比,搭载后的肉苁蓉种子生活力和接种寄生率均有显著提高,寄生芽体的腐烂率大幅度降低,说明空间诱变对肉苁蓉种子的生活力、发芽率和抗病性均有一定促进作用。红外光谱分析显示,太空搭载后肉苁蓉种子中的蛋白质和可溶性糖类含量增加,油脂类含量有所降低,蛋白质与脂类所在特征区域的峰高比(I1630／I1745) 由1.07增加到1.16,推断这可能与肉苁蓉种子生活力增强,萌发抑制物质减少有关,说明太空微重力和强辐射等因素导致了肉苁蓉生活力的改变,同时其物质代谢途径也发生了改变。     

小麦水旱地品种回交二代农艺性状改良效应分析

为研究干旱条件下小麦水旱地品种回交后代群体农艺性状改良效应,本研究以旱地品种‘长6878’为供体亲本、水地品种‘济麦22’为轮回亲本获得的回交二代（BC₂）后代材料,对其株高、穗长、穗下节间长、分蘖数、小穗数、穗粒数、单株生物学产量、单株粒重、千粒重、经济系数等10个农艺性状进行相关、聚类和主成分分析。结果显示,回交后代材料在株高、穗长、穗下节间长、分蘖数等性状偏向于轮回亲本‘济麦22’,同时在小穗数、穗粒数、单株生物学产量、单株粒重、千粒重、经济系数等性状中存在超亲效应。相关分析表明,经济系数与单株粒重显著正相关,而单株粒重又与株高、穗长、分蘖数、小穗数、穗粒数、单株生物学产量、千粒重等7个性状达极显著正相关水平。在欧式距离40处,BC₂群体分为4类,以轮回亲本‘济麦22’为核心的第Ⅱ类占BC₂代总数的30.5%,供体亲本‘长6878’单独划为第Ⅳ类;在欧式距离45处将第Ⅰ类（占BC₂代总数的58%）和第Ⅱ类合并成一个新的类群,即群体中88.5%的BC₂单株和轮回亲本划分为一类。主成分分析得到5个主成分因子对BC₂代农艺性状变异累计贡献率为85.51%,并筛选出综合得分高的10个株系,可作为后代重点选育。综合以上结果,在BC₂代已经取得了良好的农艺性状定向遗传改良效应,为回交定向改良小麦抗旱水分高效利用和选育新品种提供理论依据和技术支撑。     

丹参种子航天搭载的生物学效应

为探讨丹参种子航天搭载的生物学效应,利用"实践八号"育种卫星搭载丹参种子,返回地面后进行田问种植观测,分别从生育时期、种子活力、地上部形态特征、根部性状、结实性状分析丹参航天诱变的生物学效应,利用SRAP标记技术分析了材料在DNA水平上的变化.结果表明:航天搭栽造成了DNA水平上的变异;提高了种子的发芽率和出苗率,促进了幼苗的发育,开花期提前;促进了花苔长度和花蕾数的增加,抑制了叶片生长.总体上促进了根部性状和种子性状的变异,除冠幅、花轴长度外,增大了各性状的变异系数.丹参种子航天诱变的生物学效应可为丹参种质改良和品种选育提供参考.     

航天诱变对甘蓝型油菜根尖的细胞学效应

对经卫星搭载的甘蓝型油菜不育系及保持系种子当代(SP1)根尖细胞进行了细胞学研究。结果表明,与未搭载对照相比,航天诱变对多数甘蓝型油菜种子根尖细胞的有丝分裂产生了促进效应,同时使根尖细胞产生了较高频率的染色体畸变和微核。分析表明,通过卫星搭载,甘蓝型油菜种子在细胞学水平上发生了真实的诱变效应。与不育系材料相比,航天搭载对保持系材料有着更强的诱变作用。     

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。     

卫星搭载蜜蜂精液研究初报

利用返回式科学卫星搭载蜜蜂精液,返回地面后给处女蜂王进行人工授精。初步结果表明：航天搭载精液的精子活力和SP1代蜂王的成活率均比对照组低;SP2及SP3代蜂王的后代工蜂在形态学上发生了明显变异,其中不利变异较多,未发现有利变异及综合性状较好的变异。     

春小麦航天诱变入选后代的变异研究

本文介绍了小麦纯系克498和龙0657航天诱变第2代(SP2)和第3代(SP3)的入选与决选情况,SP2和SP3代主要农艺性状的变异,SP3代决选株籽粒高分子量麦谷蛋白亚基(HM-GS)和醇溶蛋白电泳谱带的变异。研究表明:(1)克498 SP2和SP3代的有益变异入选株率和决选株率分别为1.02%、0.81%和2.47%、1.39%;龙0657 SP2和SP3代的有益变异入选株率和决选株率分别为0.97%、0.50%和3.77%、1.68%。(2)克498 SP2和SP3代的入选株主要农艺性状的变异幅度、极值和变异系数与其亲本相比都有很大差异;SP2代的差异大于SP3代;克498 SP2和SP3代的差异大于龙0657 SP2和SP3代的差异。(3)克498和龙0657 SP3代决选株间主要品质性状存在较大差异;0657 SP3决选株间主要品质性状的差异大于克498 SP3代决选株。(4)克498和龙0657 SP3代HMW-GS组成的变异频率分别为8.3%和28.1%。(5)克498和龙0657 SP3代醇溶蛋白电泳谱带变异频率分别为45.8%和50.0%。     

丹参种子航天诱变生物学效应研究

为探讨丹参种子航天诱变的生物学效应,利用实践八号育种卫星搭载丹参种子,返回地面后进行田间种植观测,分别从生育时期、种子活力、地上部形态特征、根部性状、结实性状分析丹参航天诱变的生物学效应,利用SRAP标记技术分析了材料在DNA水平上的变化。结果表明：航天搭载造成了DNA水平上的变异;提高了种子的发芽率和出苗率,促进了幼苗的发育,开花期提前;促进了花苔长度和花蕾数的增加,抑制了叶片生长;总体上促进了根部性状和种子性状的变异,除冠幅、花轴长度外,增大了各性状的变异系数。丹参种子航天诱变的生物学效应可为丹参种质改良和品种选育提供参考。     

卫星搭载小麦SP3代高分子麦谷蛋白亚基的SDS-PAGE分析

利用十二烷基磺酸钠-聚丙烯胺凝胶电泳（SDS-PAGE）技术对返回式卫星搭载小麦两个品种SP3代籽粒的高分子麦谷蛋白亚基（HMW-GS）进行了分析,并按照相关评分方法计算了高分子量麦谷蛋白Glu-1位点的品质得分。结果表明,经卫星搭载可产生较高频率的HMW-GS基因变异,陕253和西农1043 两个品种SP3代HMW-GS组成的变异频率分别为27.08%和27.45%。陕253和西农1043 SP3代的小麦品质得分分别为7分和6分,陕253 SP3代变异株为优质小麦。     

航天诱变黄芩种子对其SP_1代的影响

本文着重分析了航天搭载对黄芩SP1群体的影响,其中包括成苗能力、株型性状、生殖性状以及过氧化物同工酶谱的差异。结果表明,除个别性状外,搭载从总体上对地上部性状起抑制作用;航天诱变有一定的扩大各性状的变异谱作用;同工酶分析初步表明,本次航天诱变使过氧化物同工酶酶谱多态性增加。