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。     

低能氮离子注入对同源四倍体水稻双胚苗特性的影响

利用低能离子注入技术对同源四倍体水稻进行注入处理,在其后代群体内筛选到具有双胚苗特征的突变单株。在突变单株的纯化过程中对其多胚苗性状的表现进行了观察鉴定。随后,在突变体后代的主要农艺性状趋于稳定时对两个株系在不同温度条件下的多胚苗频率进行了鉴定。结果表明,利用离子注入技术可以对同源四倍体水稻进行有效地改良,由此可以获得具有遗传变异特点的新种质,其双胚苗特性随着自交世代的推进而得到保持。同源四倍体双胚苗材料在其性状表达特征、性状表达频率和性状表达条件等方面均显现出一定的特异性。在试验材料的群体内多胚苗发生频率因材料种类不同或发芽温度不同而表现出一定的差异性。种子经过去颖壳处理后可以使其双苗频率提高32.4%~36.0%。在同源四倍体双胚苗材料中,其苗位特征表现出明显的多样性。     

无性系培养技术在水稻遗传改良中的应用前景

概述了体细胞无性系变异发生的特点与其在水稻遗传改良中的应用状况,分析了体细胞无性系变异在实际应用中所存在的问题,并提出了加速水稻育种进程的新途径。     

不同接种时间对低能N+处理水稻幼苗抗氧化物的影响

以低能N+注入处理过的水稻种子为试验材料,对其在N6培养基上不同时间接种条件下幼苗抗氧化物酶类过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的活性和还原型谷胱甘肽(GSH)的含量进行了测定.结果表明,经低能N+注入处理后的水稻种子在第1天接种时,其幼苗的CAT活性最高,第5天接种时,其活性最低,与对照组均呈显著差异;而其POD活性在第1天和第5天接种时的表现正好与CAT相反;同时,GSH含量在第3天接种时与对照无显著差异,而其余处理均显著低于对照.由此说明,不同的接种时间能够对低能N+辐照过的水稻幼苗期的生理特性产生明显的生物学效应.     

离子束介导技术在水稻遗传改良中的应用前景

在利用离子束介导技术对水稻进行遗传改良的研究领域内仍然存在着5大研究难题值得注意,即离子束介导试验的机理问题、供体与受体的亲缘关系、对介导试验的后效性研究、寻找介导试验证据时的片面性和离子束介导技术的超前性研究.明确提出了离子束介导技术在水稻遗传改良中的技术思路,即立足于离子束介导技术这一物理学技术平台、注重研究2个关键性问题、在研究中完成3个有效转变、寻找4个方面的试验证据、研究5大生物学特性.     

水稻多倍性育种中的倍性鉴定方法研究

从水稻花粉粒、植株形态、种子形态和染色体计数等方面分别对不同倍性水稻植株的染色体倍性进行了鉴定.鉴定结果表明,随着细胞染色体倍性的增加,植物细胞和器官体积一般趋于增大,水稻花粉粒大小与染色体数目和倍性存在正相关性,可作为鉴定水稻倍性的参考指标;水稻植株形态和籽粒大小、芒的有无、着粒密度和结实率高低等性状与染色体倍性同样具有相关性,亦可作为鉴定水稻倍性的参考指标.     

不同染色体组倍性水稻在谷粒性状上的差异比较

以3份同源四倍体水稻和3份相应的二倍体水稻为材料, 对其8个谷粒性状、蛋白质含量和直链淀粉含量进行了差异性比较,通过对谷粒性状间的相关性分析,进一步比较了不同染色体组倍性水稻之间的差异性.结果表明,除了谷粒容重的增减幅度不存在很大差异之外,同源四倍体水稻与相应的二倍体水稻在其他性状的差异性大部分都达到了极显著水平.谷粒体积的变化最大,其次是单粒重.染色体组加倍后,谷粒性状间的相关性发生了变化,对单粒重贡献最大的谷粒性状有的发生了改变,有的虽然没变,但相关性水平发生了变化.蛋白质含量的增幅(18.52%)比直链淀粉的增幅(2.53%)更明显.     

不同土壤类型对白榆家系生长指标影响的初探

为研究不同土壤类型对白榆家系生长指标的影响,以5个白榆家系为试验材料,在东营地区4个不同土壤类型试验区,采用随机区组试验设计,于2014年春天栽植1年生白榆家系苗,2015年10月测量各个单株的胸径、株高,调查成活率,计算材积量,并对数据进行统计分析。结果表明,不同的土壤类型对白榆家系的各项生长指标具有很大的影响,胜大(壤土)试验区白榆家系各项生长指标分别较丁庄(盐土)试验区高63.72%、41.28%和805.85%生;此外,不同品种白榆对环境的适应性存在较大差异,家系3号的适应性最广,其在胜大(壤土)、龙居(沙土)、广北(黏土)试验区的生长发育均较明显优于其他家系,家系2号和本地家系耐盐碱性强,适宜在丁庄(盐土)试验区种植。试验结果为东营地区白榆家系的引种和驯化提供理论参考。     

低能氮离子束与UV-B增强对水稻光合及蒸腾速率的影响

为进一步探索缓解增强UV-B辐射对植物光合系统损伤效应的方法,该文研究了在3种不同剂量低能氮离子束的作用下,增强UV-B辐射对水稻光合作用日变化以及光合色素含量的影响。结果表明,增强UV-B辐射(16.46 kJ/m2·d)降低了水稻孕穗前期叶片的净光合率（Pn)、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）以及叶绿素a（Chla）和叶绿素b（Chlb）的含量,而提高了水分利用率（WUE)、类胡萝卜素的含量以及叶绿素a与b（Chla/Chlb）的值。与单独增强UV-B辐射处理相比,剂量为3.0×1017 N＋/cm2的低能氮离子束和增强UV-B辐射复合处理显著的提高了Pn、Tr、Gs、Ci以及光合色素含量等指标。因此,剂量为3.0×1017 N＋/cm2的低能氮离子束处理可能缓解了增强UV-B辐射对水稻造成的损伤。研究结果可为深入探索离子束生物技术和多种诱变源对水稻生理特性的综合效应提供参考。     

同源四倍体水稻若干性状的初步研究

通过对同源四倍体630(4)和其相应二倍体研究表明:同源四倍体630(4)种子的长、宽和千粒重显著或极显著高于相应的二倍体.同源四倍体630(4)饱满的种子仅占31.14%,极显著低于相应的二倍体.同源四倍体630(4)种子的发芽率也显著低于相应的二倍体.四倍体的剑叶长、剑叶宽显著高于相应的二倍体.但分蘖能力却降低.同源四倍体630(4)的株高显著高于630(2).四倍体水稻表皮气孔的长、宽均极显著的高于相应的二倍体.而叶绿素含量却相反,四倍体水稻叶片叶绿素含量均低于相应的二倍体.