不同剂量质子辐射玉米M_1代的生物诱变效应

为探索质子辐射玉米M_1代的生物诱变效应,以5种不同剂量质子辐射诱变玉米种子,分别统计发芽率、成苗率、空秆率,并测定株高、穗位高、千粒质量以及光合速率等性状。结果表明,质子辐射诱变的玉米M_1代在发芽、成苗、抽雄、吐丝、成熟等阶段有不同程度的变异出现,如出现叶片变形、雄性不育、花药和花丝变色、同位多穗以及成熟期提前等变异株;发芽率、成苗率均在84%以上,不同剂量质子辐射处理对其影响不大,但对空秆率的影响明显,40 Gy处理空秆率最高(20.93%)。10 Gy处理玉米M_1代千粒质量高达654 g,叶片光合速率高达23.48μmol/(m2·s)。RAPD分析发现,不同剂量质子辐射诱变的多态性比率为20.16%~32.26%。遗传相似度聚类分析表明,质子辐射诱变玉米群体在遗传相似系数0.69附近聚为2类。综上,质子辐射能够有效引起玉米M_1代的生物诱变效应,空秆率、千粒质量以及光合速率等生物性状变异明显,且均有典型的马鞍形剂量效应出现。10 Gy质子辐射处理显著提高玉米千粒质量,结合群体生物性状认为,10 Gy为最优辐射剂量。RAPD以及聚类分析表明,质子辐射能够有效引起玉米基因组的变异,从而引起M_1代的生物诱变效应。可见,质子辐射是玉米种质创新的一种有效手段。     

水稻空间诱变与重离子诱变生物学效应及突变体定向筛选

目的 从不同诱变世代比较空间诱变和重离子诱变对水稻生物学效应及后代变异频率的差异,为水稻诱变育种提供一定的方法和理论指导。方法 对水稻纯系品种‘华航31号’干种子进行空间诱变和不同剂量重离子诱变处理,以未诱变处理的种子为对照,对诱变一代进行表型及细胞学诱变效应的分析;对诱变二代直链淀粉含量及粒型性状进行表型和基因型定向筛选,比较2种诱变处理的性状变异频率。结果 空间诱变一代的种子活力指数比对照下降了14.62%;重离子诱变一代的种子活力指数随辐射剂量增加呈现马鞍型效应曲线,其中10 Gy重离子辐射剂量下种子活力指数比对照下降了14.92%,与空间诱变的诱变效应相近。空间诱变二代粒型和直链淀粉含量的突变频率分别为4.14%和1.61%,80 Gy重离子辐射诱变二代粒型和直链淀粉含量的突变频率分别为4.88%和1.55%。利用HRM技术扫描了水稻直链淀粉含量Wx基因的4个位点共673 bp序列,在空间诱变的4 736份样本中发现3个SNP变异,突变密度为1/1063.83 kb;在重离子诱变4 848份样本中发现4个SNP变异,突变密度为1/815.68 kb。结论 2种诱变处理均可诱发水稻产生性状变异。空间诱变的生理损伤类似于低剂量重离子辐射,而诱发变异的频率与高剂量重离子辐射相近。     

电子束辐照百合鳞茎后对生长发育的影响及RAPD分析

分别以5、10、15、20、25 Gy电子束剂量辐照百合品种Starfighter和Tiber的鳞茎,发现该剂量梯度明显抑制百合当代的营养生长和生殖生长,但不影响新鳞茎定植后第2代正常营养生长和开花,而且在C 15 Gy 第2代中发现花朵颜色变深、花瓣斑点长突起变短的变异株。以百合幼嫩叶片作为材料,应用RAPD技术分析不同剂量电子束辐照的扩增结果。11个试验组中,有5个随机引物扩增出清晰谱带282条,其中,32条为多态性谱带,多态率为11.35%。RAPD结果显示,电子束辐照百合鳞茎能够引起百合DNA变异,并且辐照剂量与诱变频率呈正相关关系,此外诱变频率还与试验品种、辐照部位及所处的生长期有关。     

60Co-γ射线辐射马铃薯块茎M2代群体的诱变效应

[目的]研究60Co-γ射线的不同辐射剂量对马铃薯块茎M2代群体的诱变效应。[方法]以云薯2号和鄂马铃薯5号为试材,采用60Co-γ射线的4种辐射剂量（5、10、15、20GY）分别对2个马铃薯品种的休眠块茎进行辐射诱变,分别测量2个马铃薯品种M2代叶片的叶绿素含量、干物质、淀粉含量以及产量等农艺性状,研究60Co-γ射线的不同辐射剂量对马铃薯M2代群体的诱变效应。[结果]不同辐射剂量对同一马铃薯品种M2代主要农艺性状产生的变异程度不同;相同辐射剂量对不同马铃薯品种M2代主要农艺性状所产生的变异程度不同。60Co-γ射线诱变改良个别性状（早熟、抗病性、高产、叶绿素含量）较有效,60Co-γ射线诱变马铃薯的适宜照射剂量为10～20GY,从2个马铃薯品种M2代中共单选出41个优株系。[结论]对马铃薯进行辐射诱变是一种有效的育种手段,但大多数突变是隐性突变,辐射诱变育种难度较大。     

砀山酥梨60Coγ射线辐射诱变效应及其RAPD标记检测

为探索辐射对砀山酥梨新梢生长和诱变效应的影响,探讨分子标记辅助辐射诱变育种新技术,利用砀山酥梨休眠枝条进行60Coγ射线辐照处理,枝条高接后分别对萌芽率、新梢生长量进行统计.提取不同处理叶片基因组DNA,利用RAPD分子标记分析处理剂量对基因组DNA变异的影响.结果表明,30 Gy、40 Gy和50 Gy处理的萌芽率分别为0.7257、0.5427和0.1940,新梢生长量分别为48.21、35.47和25.67 cm.从42个随机引物中筛选出10条适宜引物对材料变异进行分析,发现随辐射剂量的增加,萌芽率、新梢生长量随之降低,分子检测变异程度随之增大.     

运用RAPD分析菊花辐射变异后代遗传差异

以不同辐射剂量的^60Co-γ射线处理菊花愈伤组织，获得变异后代，从分子水平上检测不同辐射剂量对植物遗传物质的影响，运用随机扩增多态性DNA(RAPD)技术对5种变异株和对照进行分子标记和遗传突变的研究，建立了适合RAPD的反应体系，优化其反应条件，从25种引物中筛选出的6种引物表现出明显的多态性差异，共扩增出72条带。结果表明，经过不同辐射剂量处理获得的变异菊花在DNA水平上存在多态性差异，分析了多态性产生的机理和变异株间遗传物质的差异，并讨论了RAPD的可靠性和辐射变异的机理。     

RAPD 分子标记对工业大麻诱变材料的分析

诱变育种是人们在发生突变的个体中选择符合需要的植株进行培育,从而获得新品种。RAPD分子标记是一种新型的分子遗传标记,方法简单,花费少。利用RAPD对工业大麻诱变材料进行研究,构建树状图,分析突变材料的变异情况,结果表明:与对照差异显著的诱变材料,其诱变浓度或剂量与之前筛选的适宜诱变浓度或剂量相近。化学诱变浓度是2.0%,处理6 h;Co60-γ诱变剂量基本都在150 Gy左右,RAPD分子标记也可以作为诱变浓度或剂量的筛选标准。     

质子辐射诱变玉米M2代形态变异与RAPD分析

[目的]研究不同剂量质子辐射(PR)的白马牙玉米M2代的生长发育、形态和基因组DNA水平上的变异情况。[方法]对白马牙玉米干种子进行5种不同剂量的辐射处理,研究M2代玉米生长状况,采用RAPD分子标记技术研究M2代损伤和变异。[结果]发芽率随着剂量的增加先升高后降低,20、30 Gy处理的发芽率均高于对照,20 Gy处理最高;空秆率随着剂量的增加呈先升高后降低再升高再降低的马鞍型曲线,其中20 Gy和50 Gy处理最低,40 Gy处理空秆率最高,达29.4%;光合速率PR组显著低于对照,随着剂量的增加呈马鞍形曲线;籽粒千粒重随着剂量的增加呈马鞍形曲线,10、20和40 Gy处理显著高于对照,50 Gy处理低于对照。综合考虑发芽率、空秆率、千粒重,对白马牙玉米M2代产量的有益变异多的辐射剂量依次为20、10和30 Gy。RAPD试验分析中16条随机引物扩增出142条条带,其中多态性条带71条,多态性比例达57.3%,各PR组变异率为20.2%~32.3%;各组在遗传相似度0.73附近处聚为2类,10Gy组与50 Gy组聚为1类,表明其变异程度较大,其他组与对照聚为1类。[结论]该研究可为今后辐射诱变玉米产生有益变异和培育新品种提供辐射剂量的指导和参考,也为拓展玉米种质奠定一定的基础。     

60Co-γ射线对木薯成熟种茎的诱变效应

试验探索了木薯辐射诱变的生物学效应和变异特点,为木薯育种提供技术方法.以‘新选048’和‘华南205’2个木薯品种的成熟种茎为材料,用0～90Gy4个不同剂量的60Co-γ线（剂量率为1 Gy/min）进行辐照处理,分析其辐射后的性状表现.结果表明：在90 Gy辐射剂量内,辐射剂量的增加抑制木薯种茎腋芽的伸长和叶片发生,但促进多腋芽的萌发,同时辐射剂量的增加提高了变异芽数和致死率;用∞Co-γ射线诱变木薯成熟种茎有明显效果,其适宜诱变剂量为90 Gy,诱变处理获得了一批突变嵌合体植株和1株田间表现纯合的变异株,∞Co-γ线辐射诱变成熟种茎为木薯育种提供了一条有效的途径.     

激光诱变对黄皮洋葱须根的生物学效应研究

[目的]对激光诱变黄皮洋葱须根的生物学效应进行研究。[方法]采用CO2激光和He-Ne激光对黄皮洋葱2个品种的湿种子进行辐射,通过随机区组设计,利用生物统计学和生理生化的方法,从个体及生化水平上考查激光诱变黄皮洋葱L1代须根的生物学效应。[结果]经激光诱变处理的黄皮洋葱在须根长度、数目、须根重以及根系活力等方面,表现为不同处理引起的生物学效应差异显著,其中,激光种类不同引起须根长度的变异达到5%显著差异;洋葱品种不同,激光辐照引起的须根变异明显,但各处理间差异均未达到5%显著水平;激光剂量不同,引起须根数的变异达5%显著水平;激光辐射对洋葱根系活力表现为刺激效应。[结论]该研究结果为激光诱变黄皮洋葱育种提供了参考依据。