分式析因设计法对低能离子束介导参数的初步研究

[目的]利用分式析因法探索低能离子束介导各参数的生物学效应。[方法]以同源四倍体双胚苗水稻DERl0-04-01为受体材料,以披碱草为DNA供体材料完成离子束介导试验,利用分式析因设计法对低能N^＋离子柬介导外源基因转化水稻的参数进行初步研究。[结果]低能N^＋离子注入时所采用的能量、剂量、DNA浓渡和DNA浸泡时同等4个因素对DERl0-04-01的正常生长发育产生明显的生物学效应,其中注入剂量与DNA浓度对其产生的生物学效应更明显。[结论]能量、剂量、DNA浓渡和DNA浸泡时间是离子柬介导转化外源遗传物质中对试验效果具有重要影响的主要因素。     

N~+介导对水稻幼苗中性蛋白水解酶表达的影响

利用蛋白质复性电泳技术,研究了低能N+注入介导玉米DNA的水稻幼苗叶片和根系中性蛋白水解酶的表达。用能量为25 keV、剂量为3.0×1017N+/cm2的氮离子束对水稻豫粳6号种胚进行照射处理,照射的种子于质量浓度为100μg/mL玉米基因组DNA介导液中进行转化处理,其他处理同时进行,结果表明,各处理均引起水稻幼苗叶片和根系中性蛋白水解酶种类及活性差异表达,叶片与根系中均检测出多条差异酶带,离子束介导玉米DNA的处理中性蛋白水解酶带变化活跃,有新酶带表达,也有部分酶带缺失。说明低能离子束介导远缘大分子DNA引起水稻幼苗蛋白质表达的差异。     

离子束介导外源DNA转化小麦的当代生物效应分析

为拓宽小麦种质资源,创造优异新种质,以6个玉米品种和1个银杏品种的总DNA为转化供体,以4个小麦品种为转化受体,进行了离子束介导遗传转化研究试验.结果表明,离子注入和离子束介导遗传转化后,受体材料田间出苗率有明显降低,离子注入、DNA溶液浸泡和离子束介导遗传转化处理小麦当代都有一定的变异率,具有明显的生物效应;离子注入和离子束介导遗传转化的当代生物效应二者间没有明显差异,但较DNA溶液浸泡均更明显.田间出苗率和当代变异率能较一致地反映离子束介导遗传转化存在基因型上的差异.     

离子束介导玉米DNA后受体小麦当代群体的生物学效应

以6份玉米品种的全基因组DNA为供体,以4份普通小麦品种为受体,借助于低能离子束介导技术完成异源遗传物质的转移,对其介导试验的当代群体的特异性进行了观察鉴定。结果表明,经过离子束注入处理后试验材料的成苗率明显地降低,这是低能离子所导致的生物学效应之一。在所有的试验材料的生育前期和中期,在每一个处理的群体内主要农艺性状上没有表现出明显的差异,而在生育后期,被处理材料的大部分农艺性状与对照没有显著差异,仅仅在4个性状,即植株的生长势、穗型、主茎分蘖状态和单穗变异上,被处理材料表现出一定的变异特征。尽管离子束注入处理和直接浸泡外源DNA的处理也会导致其当代群体内出现突变株,但其群体内的突变株数量比较少,突变率比较低。经过离子束介导处理所导致的生物学效应最明显,其群体内的突变株数量比较多,突变率比较高。     

低能离子注入诱变选育盐霉素高产菌株

[目的]研究N+离子注入对白色链霉菌的诱变效应,同时筛选高产盐霉素的变异菌株。[方法]利用不同剂量的氮离子对白色链霉菌S-11-04菌株进行诱变处理,研究低能氮离子注入对其存活率、菌落形状及产盐霉素能力的影响。[结果]低能氮离子注入对白色链霉菌的诱变效应显著,试验得到了13株盐霉素产量较高的突变菌株,其中N3-6菌株经连续传代4次,遗传稳定性较好,其摇瓶发酵水平较对照提高了41%,发酵生产后平均发酵水平提高了20.5%。[结论]离子注入诱变是获得高产盐霉素突变菌株的有效方法。     

离子束介导的小麦变异材料农艺性状及生理生化指标分析

[目的]探讨离子束诱变和转基因技术在农作物诱变育种中的应用效果。[方法]利用离子束介导外源基因组DNA转化选育出一些特殊的小麦变异材料,研究在常温水培、4℃冷胁迫、聚乙二醇(PEG)逆境条件下变异材料2叶期过氧化物酶(POD)活性、过氧化氢酶(CAT)活性、脯氨酸(Pro)含量,以及成熟期株高、千粒重、叶绿素含量、蛋白质含量等指标的变化情况。[结果]经过离子束介导转化处理后的小麦变异系材料在各种逆境条件下生理生化指标都有变化,并且一些材料相比对照表现出良好的优越性;小麦变异系材料各农艺性状相比对照均有明显差异。[结论]离子束介导转基因技术能创造丰富的小麦变异类型。     

N+离子束注入诱变选育桑黄菌株的研究

[目的]研究N+离子注入诱变选育桑黄菌株,提高桑黄菌的产量。[方法]通过对N+离子注入诱变后桑黄孢子的存活率以及突变率的研究确定离子注入的最适剂量,诱变后用拮抗试验结合酯酶同工酶酶谱分析验证菌株发生突变,之后分别以菌丝形态、菌丝生长速度、液体发酵菌丝体生物量以及液体发酵胞外多糖产量为参数进行变异菌株的筛选。[结果]确定了离子注入诱变桑黄适宜参数:注入剂量2.00×1016ions/cm2,注入能量20 KeV。得到1株高产桑黄菌株PI 126,其生物量和多糖产量分别为23.7和7.6 g/L,比出发菌株相应产量显著提高。经平板传代,10代后变异菌株的遗传性状较稳定,无明显回复突变。[结论]低能离子束注入技术用于桑黄育种是可行的。     

N+注入技术选育猴头菇菌株

为了探究低能离子束注入猴头菇的生物学效应,筛选优质猴头菇菌株,采用N⁺注入技术诱变猴头菇孢子,通过研究存活率、突变率确定最佳注入剂量,并分别以菌丝形态特征、菌丝生长速率、菌丝液体发酵生物量对突变菌株进行筛选。试验确定了最佳N⁺注入剂量为12×10¹⁶ ions·cm^-2,注入能量为15 keV,筛选出1株遗传性状稳定的猴头菇菌株H1215,其生长速率及液体发酵生物量分别提高了25.30%和30.67%,为基于低能离子束的猴头菇诱变育种提供理论依据。     

重离子束辐照对甜高粱幼苗存活率及抗氧化酶活性的影响(英文)

[目的]研究重离子束辐照甜高粱种子后对其发芽势、存活率和抗氧化酶活性、脂质过氧化作用等的影响,探讨重离子束辐照甜高粱的生物学效应。[方法]利用兰州重离子加速器产生的能量为100MeV/u的12C6+离子束对2个甜高粱品系干种子进行剂量为0、40、80、120、160和200Gy辐照,研究种子发芽势、存活率和抗氧化酶活性。[结果]重离子束辐照处理对甜高粱发芽势和存活率的影响变化不一致,发芽率呈现肩型下降趋势,但其对应的幼苗存活曲线总体上呈"类马鞍型"。SOD、POD、CAT及ASA-POD等的酶活性变化趋势也不相同,MDA含量随辐照剂量增加呈上升趋势,说明高剂量的重离子束辐照对甜高粱幼苗的膜损伤加重。[结论]重离子束辐照处理降低了甜高粱的发芽势和存活率,对甜高粱幼苗抗氧化酶活性有不同程度的影响,该研究结果为下一步进行重离子束辐照选育和改良甜高粱品种奠定了基础。     

重离子束辐照对甜高粱幼苗存活率及抗氧化酶活性的影响

[目的]研究重离子束辐照甜高粱种子后对其发芽势、存活率和抗氧化酶活性、脂质过氧化作用等的影响,探讨重离子束辐照甜高粱的生物学效应。[方法]利用兰州重离子加速器产生的能量为100 MeV/u的12C6+离子束对2个甜高粱品系干种子进行剂量为0、40、80、120、160和200 Gy辐照,研究种子发芽势、存活率和抗氧化酶活性。[结果]重离子束辐照处理对甜高粱发芽势和存活率的影响变化不一致,发芽率呈现肩型下降趋势,但其对应的幼苗存活曲线总体上呈"类马鞍型"。SOD、POD、CAT及ASA-POD等的酶活性变化趋势也不相同,MDA含量随辐照剂量增加呈上升趋势,说明高剂量的重离子束辐照对甜高粱幼苗的膜损伤加重。[结论]重离子束辐照处理降低了甜高粱的发芽势和存活率,对甜高粱幼苗抗氧化酶活性有不同程度的影响,该研究结果为下一步进行重离子束辐照选育和改良甜高粱品种奠定了基础。     

N~+离子束注入诱变选育生防菌枯草芽孢杆菌的研究(英文)

[目的]研究N+离子束注入对生防菌枯草芽孢杆菌存活率和突变率的影响。[方法]对离子束注入前样品处理方法进行优化,包括枯草芽孢杆菌液体培养时间、稀释浓度、稀释溶剂和菌膜干燥时间;采用N+离子束注入进行诱变处理,并通过平板对峙法和牛津杯法筛选菌株。[结果]N+离子束注入样品前处理最佳条件为:枯草芽孢杆菌液体培养20~24h,利用无菌水将菌液稀释到106个/ml,菌膜干燥时间为0~60min;离子束注入诱变的最佳条件为:注入能量30kev,剂量为2.0×1014~4.0×1014ions/cm2,枯草芽孢杆菌存活率为8.43%~26.71%,突变率为3.50%~5.43%。[结论]该研究结果为枯草芽孢杆菌离子束注入诱变育种方法的研究提供了参考依据,同时也为其他生防菌的辐射诱变育种奠定了基础。     

N+ 离子束注入诱变选育生防菌枯草芽孢杆菌的研究

[目的]研究N+离子束注入对生防菌枯草芽孢杆菌存活率和突变率的影响。[方法]对离子束注入前样品处理方法进行优化,包括枯草芽孢杆菌液体培养时间、稀释浓度、稀释溶剂和菌膜干燥时间;采用N+离子束注入进行诱变处理,并通过平板对峙法和牛津杯法筛选菌株。[结果]N+离子束注入样品前处理最佳条件为:枯草芽孢杆菌液体培养20～24 h,利用无菌水将菌液稀释到106个/ml,菌膜干燥时间为0～60 min;离子束注入诱变的最佳条件为:注入能量30 kev,剂量为2×1014～4×1014ions/cm2,枯草芽孢杆菌存活率为8.43%～26.71%,突变率为3.50%～5.43%。[结论]该研究结果为枯草芽孢杆菌离子束注入诱变育种方法的研究提供了参考依据,同时也为其他生防菌的辐射诱变育种奠定了基础。     

氮离子束对鹅观草属植物萌发特性及幼苗生长的影响

[目的]研究氮离子束对鹅观草属植物萌发特性及幼苗生长的影响。[方法]通过对不同剂量氮离子柬注入及对照的05—28鹕观草属植物种子进行萌发试验及幼苗生长测定试验,观察种子萌发情况及幼苗生长情况。[结果]随着氮离子柬剂量的增加,种子发芽率、发芽势、发芽指数呈“马鞍型”曲线;苗高、第1叶长在低剂量时高于对照,高剂量时低于对照。[结论]在氮离子束注入过程中,低剂量氮离子束注入对05-28种子萌发指数、苗高与第1叶长有促进作用,高剂量有抑制作用。     

氮离子注入对同源四倍体水稻的诱变效应

选用不同倍性的水稻进行低能氮离子束注入试验,研究离子注入后的效果与染色体组倍性之间的关系,结果表明,同源四倍体水稻比二倍体水稻对低能氮离子束注入处理更敏感;在同源四倍体水稻群体中所出现的变异频率比在二倍体水稻群体中出现的变异频率高;在经过低能氮离子束注入处理的同源四倍体后代群体中,分别筛选到结实率高达90.16%的单株和具有双胚苗性状的单株,同源四倍体水稻的高结实率特性和双胚苗特性表现出一定的可遗传性。     

离子束辐射对水稻种子电导度影响

离子束辐射对水稻种子电导度影响吴跃进，吴敬德，吴家道（安徽省农科院水稻研究所，合肥２３００３１）Ｅｆｆｅｃｔｏｆｉｏｎｉｍｐｌａｎｔａｔｉｏｎｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｒｒｉｃｅｓｅｅｄｓ￥ＷｕＹｕｅＪｉｎｅｔａｌ（Ｒｉｃｅｉｎｓ...     

低能离子注入对烟草反转录转座子Tnt1多态性的影响

[目的]探讨低能离子注入对烟草反转录转座子Tnt1多态性的影响。[方法]利用TRAP技术检测离子束辐照后的烟草的反转录转座子Tnt1的多态性。[结果]随着离子束辐照剂量的增大,发芽率基本成线性减少的趋势,但在注入过程中的真空状态对种子的发芽率基本没有影响。经过离子束辐照后,烟草植株的生理特征展示出一些较明显的变化。烟草的反转录转座子Tnt1发生了转座。通过TRAP分析,Tnt1展示出一定的多态性。利用TRAP技术,通过对样本DNA的扩增,对出现的特异性条带进行测序,经BLAST搜索,没有发现与Tnt1匹配率较高的序列,初步判断其为功能未知的序列。[结论]该研究为揭示离子束的诱变机理提供了依据。