唐菖蒲花瓣无性系的建立与离体诱变研究

以唐菖蒲主栽品种超级玫瑰的花瓣及子球为外植体,分别建立了唐菖蒲花瓣、子球无性系,用秋水仙素和EMS对花瓣愈伤组织进行了诱导,对花瓣无性系、半致死剂量下秋水仙素及EMS处理的M1代进行了ISSR标记分析,并在M2、M3代对性状进行了追踪观察。结果表明:由花瓣愈伤组织可直接再发育成花瓣,由花瓣诱导的再生植株在幼苗发育过程中明显携带花瓣中原有色素现象;秋水仙素和EMS诱导愈伤组织的半致死剂量分别为0.5、9.0mg/L;M1代ISSR分析表明:花瓣无性系变异率为2.13%,秋水仙素处理花瓣愈伤组织的变异率为57.6%;EMS处理花瓣愈伤组织的变异率为5.15%,子球无性系未获得变异植株;M2、M3代的性状观察结果证明变异单株分别在花色、植株形态、子球形成能力、出苗期等方面存在一定差异;ISSR标记的M1代变异株与M2、M3代性状观察结果符合率为85.1%。     

60Co-γ照射对唐菖蒲“豪华”M2代生物学特性及观赏性状的影响

为了进一步了解辐射对唐菖蒲M2代品质及生物学特性的影响,将5个辐射剂量组的唐菖蒲"豪华"品种M2代种球植入大田,观察测定各种形态指标,并将结果与M1代对比。结果显示,M2代唐菖蒲各主要形态指标继承了M1代的变异特征,各指标均随辐射剂量的增加而减少。与M1代相比,M2代中低剂量辐射组的各项指标除子球数和新球直径外均未表现出高于对照,表明低剂量辐射对唐菖蒲生长的促进作用仅出现在辐射当代,对其后代影响较小。M1代中的13个具有观赏性状变异的单株,在M2代中有10株保持了变异性状,3株变异性状消失。在M1代未发现变异的群体中,其M2代又出现了11株观赏性状的变异单株。综合M1、M2两代中对观赏性状变异率的统计,变异率最高的剂量组是50 GY组,变异率为27.8%,并且该剂量辐射对唐菖蒲的损害较小,是唐菖蒲辐射育种的适宜剂量。     

秋水仙碱应用于小豆诱导变异初探

将秋水仙碱浓度为0.2000%、0.1000%、0.0500%、0.0250%、0.0125%的水溶液分别处理萌动的京农5号小豆种子8、16、24 h,通过对M1世代植株成活率、株高降低比例、M2世代变幅及变异系数、诱导变异遗传力、M2世代出现的明显变异类型进行分析,探讨秋水仙碱诱变小豆的适宜浓度及处理时间。结果表明:(1)根据M1世代相对成株率,较适宜的诱变处理为0.2000%浓度8 h和0.1000%浓度24 h;(2)处理浓度对M1世代出苗和成株率的直接影响明显大于处理时间;(3)以50%相对成株率为标准时,8、16、24 h浸泡,所适宜的处理浓度分别为0.215%、0.156%、0.115%;(4)如以株高降低50%~60%为标准,则适宜浓度为0.0500%~0.2000%;(5)M2世代中,出现花粒和感白粉病等多种变异类型。     

EMS诱变玉米花粉M1代生物学效应研究

采用含有甲基磺酸乙酯(EMS)的石蜡油溶液处理玉米自交系910,7019,齐319,丹340和联87的成熟花粉,研究了经EMS处理的花粉离体萌发率与处理当代结实率的相关性及M1代生物学性状的变异。结果表明:花粉离体培养后萌发率随EMS浓度的增加而降低,并与处理当代的结实率呈正相关;EMS处理的M1代引起了较大的生理损伤和生物学变异效应,主要表现为结实率低、出苗率低、出苗持续时间长、出苗迟缓、成株率下降、M1代群体的抽雄期表现提前和延迟等特性;M1代苗期变异以叶色变异为主,其中条纹叶变异最大,而成株期以雄穗变异为主,其中雄性败育变异率最高。     

航天茄子03-6-3-2-2-1-1H的选育

将原茄品种优茄01种子搭载于我国第18颗返回式科学试验卫星上,卫星返回后取回种子,进行地面种植,观察其变异株系。从35株变异株中,经反复试验观察。从中选出15个变异株系,并进一步筛选观察,从中选出了一个优良株系,编号:03-6-3-2-2-1-1H,对优良株经与未搭载品种比较后确定为优良变异株系,为育种增添了一个新的基础材料。     

利用NaN3诱变“中育5号”选育变异种质系及SSR分析

为创造小麦新种质系,利用诱变剂叠氮化钠并采用“种子处理同时鼓入空气”、“颖苞内滴加”、“生长点注射”3种方法诱变小麦“中育5号”.其中“种子处理同时鼓入空气”方法处理的“中育5号”种子出苗率高,M1代性状变异类型丰富,变异率高,是适合小麦“中育5号”诱变处理的好方法.通过对诱变后代的系统选择,选出了YZY5-1、YZY5-2、YZY5-3 3个稳定的新种质系;利用SSR分子标记检测了“中育5号”及其变异种质系的基因组DNA,引物xgwm148、xgwm428、xgwm260、xgwm469检测出了丰富的多态性片段,从分子水平上证明了叠氮化钠对“中育5号”的诱变效果.     

秋水仙素诱导白萝卜试验研究初报

[目的]选择白萝卜变异株,培育白萝卜多倍体品种。[方法]以品种P1(短叶青)、P2(浙大长)、P3(南畔洲),秋水仙素浓度A1(0.02%)、A2(0.04%)、A3(0.08%),时间T1(24 h)、T2(48 h)、T3(72 h)组成27个处理,比较植株形态,显微镜下观察叶片气孔保卫细胞数量和花粉粒染色情况。[结果]各处理均有不同程度的变异,3个品种的植株变异率依次为P1>P2>P3,处理时间对变异率没有明显影响。各处理变异株的叶片气孔数均低于对照,保卫细胞大于对照。各处理的变异株经过一段时间生长之后,变异株数显著减少,即存在变异退化现象。P3A1T3-2、P3A2T1-1、P3A3T1-4、P3A3T2-6号的花粉粒在碘化钾作用下都不能够染色。[结论]秋水仙素浓度越高,白萝卜的变异率越高。P3A1T3-2、P3A2T1-1、P3A3T1-4、P3A3T2-6号是变异株。     

水稻激光育种的研究——Ⅰ.种子及减数分裂期幼穗激光处理诱发变异分析

对吉粳88水稻种子及减数分裂期幼穗进行了不同波长、功率及时间的激光处理,对种子的激光处理由于强度不足,品种性状未发生遗传变异,对幼穗的激光处理适当增加了强度,结果有的处理组合在M1和M2代均出现了变异株,其中早熟变异的出现频率最高,占变异株数的75%,其次为粒重变异、芒性变异、穗粒数变异、着粒密度变异和株高变异,占变异株数的比例分别为67%、58%、58%、50%和42%。     

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。     

EMS诱变玉米花粉M_2代生物学效应研究

对EMS玉米花粉诱变的M2代进行了观察、选择和鉴定。结果表明,玉米M2苗期以叶色变异为主,其中黄化苗变异比例最大,而成株期以早熟和雄性不育变异为主。株高、穗位高等性状变异率较高。M2代果穗各性状的变异程度大都显著高于对照。     

土壤改良剂对红壤性低产地的应用效果比较研究

为了筛选出适宜红壤性低产地的土壤改良剂,以芝麻作为试验作物,比较熟石灰、微生物菌剂、生物有机肥和4种自制改良剂的应用效果。结果表明:自制改良剂2号(SSA-2)应用效果较好,芝麻产量较对照增加24.5%,主要增加了单株蒴果数,较对照增加23.6%,是芝麻地土壤改良和实现芝麻增产增效的一种较好的改良剂。该改良剂对土壤理化性状也有一定的影响,主要是提高土壤有机质含量和有效锌含量,分别较对照增加5.7%和8.0%。因此,综合考虑芝麻生产效益和土壤结构改良效果,认为SSA-2是一种较好的土壤改良剂,明显优于石灰、生物有机肥、微生物菌剂和其他3种自制改良剂。     

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。     

一株抗南方根结线虫长形赖氨酸芽孢杆菌的分离鉴定及应用

【目的】筛选对南方根结线虫具有良好活性的生防菌株,为杀线虫制剂的研制与应用提供理论依据。【方法】采用平板稀释法对从抗线虫黄瓜根系附近采集的土壤样品进行芽孢杆菌分离,通过浸渍法筛选出杀线活性高且稳定的菌株,结合形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析对活性菌株进行分类鉴定,并通过离体、盆栽及田间试验对分离菌株防治南方根结线虫的效果进行验证。【结果】筛选出1株具有较高杀线虫活性的芽孢杆菌C1,经鉴定菌株C1为长形赖氨酸芽孢杆菌（Lysinibacillus macroides）。杀线活性测定结果表明,菌株C1发酵上清液对南方根结线虫卵孵化的相对抑制率为74.50%、对雌虫孵化的相对抑制率为95.17%、对2龄幼虫的24和48 h校正死亡率分别为98.83%和100.00%,且杀虫活性稳定;盆栽试验发现,菌株C1发酵液50倍稀释液对番茄南方根结线虫的防效为73.24%;田间防病试验结果显示,菌株C1发酵液50倍稀释液对黄瓜南方根结线虫病的防效达82.67%,且产量较清水对照增产20.0%。【结论】菌株C1不仅对南方根结线虫病具有良好的防治效果,且能促进作物生长,可作为生物农药和肥料在农业生产中开发利用。     

不同能量的氮离子注入棉花种子的诱变效应研究

利用不同能量的氮离子注入棉花种子,分析了Ｍ１代的损伤效应及Ｍ２代的诱变效应。结果表明,３０Ｋｅｖ的氮离子Ｍ１代损伤度显著大于２０Ｋｅｖ,Ｍ２代农艺性状变异谱较２０Ｋｅｖ宽,３０Ｋｅｖ变异率是２０Ｋｅｖ的２－４倍,有较好的诱变效果。     

芝麻茎点枯病抗性关联分析及抗病载体材料挖掘

【目的】利用自然群体进行芝麻茎点枯病抗性相关分子标记开发研究,挖掘优异抗病载体材料。【方法】利用79对EST-SSR、SRAP和AFLP引物对216份芝麻核心种质进行了基因组扫描,并于2009-2011年连续3年对供试群体抗病性进行鉴定,在此基础上采用标记-性状关联分析法进行芝麻茎点枯病抗性相关基因定位。【结果】扩增获得608条多态性条带,遗传结构分析表明该群体由2个亚群组成,利用GLM（Q）和MLM（Q+K）模型通过关联分析共检测到43个标记同时与供试群体两年或三年茎点枯病病情指数（DI）显著关联,对表型变异解释率在1.82%-9.46%,两种模型检测到的相同标记有3个,其中,标记M7E6-1连续三年均能被2种模型检测到,优选出10份对茎点枯病抗性稳定的载体材料,43个关联标记在10份载体材料中的符合率变化于60%-100%,平均符合率92.09%。【结论】供试群体由2个亚群组成,亚群的划分与材料的地理来源没有必然联系,关联分析检测到43个与DI稳定显著关联的标记,供试群体抗病性变异较丰富,从中优选出10份稳定抗病载体材料。     

利福昔明的杂质A和杂质B的稳定性研究

[目的]研究自制的利福昔明杂质A和杂质B与利福昔明在不同条件下的变化规律。[方法]在酸、碱、氧化、高温的条件下,采用高效液相色谱法测定利福昔明及其有关物质含量。[结果]在1 mol/L HCl和1 mol/L NaOH溶液条件下,杂质A和杂质B均不稳定,在1 ml双氧水的条件下,杂质A非常稳定,而杂质B不稳定。杂质B在100℃下可部分转化为杂质A。[结论]在较高温度下,杂质B可部分转化为杂质A,在酸、碱条件下杂质A和杂质B均不稳定。     

水稻叶片相对含水量性状的QTL定位分析

水稻耐旱性较复杂,在干旱胁迫下,叶片相对含水量的性状可以作为品种参考依据。本文利用耐旱性好的籼稻品种“绿旱1号”与粳稻品种“日本晴”构建杂交 F2群体,进行叶片相对含水量的 QTL定位分析,结果表明：在第4、6染色体上找到2个 QTL位点,分别位于标记在4-27M与4-23M之间和6-3M和RM276之间,对表型变异的贡献率范围为4.81%～6.43%。     

谷瘟病菌无毒基因型鉴定及分析

【目的】鉴定不同地区谷瘟病菌（Magnaporthe oryzae）所含无毒基因的类型,确定无毒基因在菌株中的分布及变异情况,为深入研究谷瘟病菌无毒基因变异机制提供参考。【方法】从中国北方谷子主产区不同区域内采集并分离76个谷瘟病菌的单孢菌株,提取其基因组DNA,根据目前已成功克隆的稻瘟病菌的7个无毒基因的核苷酸序列设计特异性引物,进行PCR扩增及电泳检测,并对部分菌株的无毒基因进行测序分析。【结果】在76个谷瘟病菌中,无毒基因ACE1、Avr-pita、Avr1-CO39和AvrPiz-t的扩增率为100％,无毒基因Avr-pik、Avr-pia和Avr-pii的扩增率分别为63.2%、42.1%和21.1%。在谷瘟病菌菌株P11和P34中,Avr1-CO39的扩增条带较预期片段大490 bp,测序结果发现菌株P11和P34中的Avr1-CO39基因序列完全一致,均在启动子区插入了490 bp核苷酸,该插入序列与non-LTR retrotransposon: Mg-SINE的相似度达99.16％。Avr-pita的测序结果发现,谷瘟病菌菌株中的Avr-pita基因序列变异较为丰富,其变异形式主要为单核苷酸的变异,包括单碱基的插入、缺失及多位点的SNP。Avr-pia的变异类型主要为整个无毒基因的缺失,经测序验证等位基因序列分为4种类型。Avr-pia-A与参考序列（AB498873.1）一致,包含10个菌株;Avr-pia-B包含20个菌株,在-116、-109和-16 bp处分别存在C/T、G/T和C/A变异,但与参考序列的CDS区序列相同;Avr-pia-C仅包含菌株P10,在+150 bp处存在T/G变异,但为同义突变;Avr-pia-D仅包含菌株P18,在+212 bp位点处存在C/T变异,导致该变异位点由编码苏氨酸突变为编码异亮氨酸。谷瘟病菌Avr-pii包含3种等位基因类型。Avr-pii-A型与参考序列（AB498874.1）一致,共包含14个菌株;Avr-pii-B型和Avr-pii-C型分别在+139和+64 bp处存在A/G变异,核苷酸的变异导致该位点由编码苏氨酸改为丙氨酸。Avr-pii-B型和Avr-pii-C型变异均为首次报道。单元型分析表明,AG2包含23个菌株,占供试菌株的30.2%,为优势单元型。【结论】明确了不同地区的谷瘟病菌中无毒基因ACE1、Avr-pita、Avr1-CO39和AvrPiz-t不存在地理来源的差异;而无毒基因Avr-pik、Avr-pia和Avr-pii在各地分布有差异。谷瘟病菌AG2单元型为优势单元型,其次是单元型AG1和AG5。