低能氮离子束注入水稻的生物学效应研究

利用能量为25KeV的氮离子束为诱变源,剂量分别为2.0×1017、2.5×1017和3.0×1017N+/cm2对5份水稻材料进行处理,从其后代群体中筛选得到变异株,并对其生物学效应进行研究。结果表明,变异株的叶绿素含量均比对照植株高,最高达到148.67%;3种同工酶(POD、SOD、CAT)的酶活力变化趋势不一致,与对照均有明显差异;AFLP分析表明,变异株与阴性对照条带相似率很高,与阳性对照相似率低。     

离子束介导甘蓝全DNA转化拟南芥菜的RAPD分析

在离子束介导甘蓝外源全DNA转化拟南芥菜的当代发现了 2株表型变异株 ,以其中的1株 (编号为T6)作为研究对象 ,用 40对 1 0碱基的随机引物对该株和其后代株进行RAPD分析 ,发现S1 68号引物对T6和其后代株的RAPD结果与对照相比有明显差异 ,说明离子束介导外源基因转化可以引起受体基因组变异 ,并且该变异有遗传性。对差异条带测序后同拟南芥菜基因组序列比对 ,发现该条带的序列在ABCTransporter结构基因的内部     

农杆菌介导高羊茅遗传转化体系的建立

为建立农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导高羊茅(Festuca arundinaceaSchreb.)遗传转化体系,以草坪型高羊茅品种凌志的胚性愈伤组织为受体材料,通过gus基因瞬时表达检测,研究了多种因素对农杆菌介导转化的影响。结果表明,农杆菌介导高羊茅胚性愈伤组织转化的适宜条件为:愈伤组织在含BAP和NAA各0.5mg/L的培养基上预培养3d;菌液浓度OD600值0.7,感染时间15min;农杆菌预培养基和悬浮培养基以及共培养基中添加100μmol/L的乙酰丁香酮;共培养温度23℃,共培养时间3d,共培养基pH值5.2。不同浓度潮霉素筛选效果试验表明,采用低浓度(50mg/L)潮霉素连续筛选,再生获得的转基因植株数最多,因此是最为可取的筛选方式。     

离子束介导的水稻早熟变异株系AFLP分析

用AFLP分子标记技术对N+离子束介导玉米总DNA获得的2个稳定遗传至第6代的水稻早熟变异株系C(08-5-121-6-1)和D(08-5-121-6-2)进行分析。首先从64对引物中筛选出10对多态性较好的引物,然后用这10对引物对早熟变异株系C和D分别扩增。结果显示,变异株系C、D和阴性对照水稻B(豫粳6号)与阳性对照玉米A(郑单14)之间的AFLP扩增图谱相似率分别为15.7%、16.2%和11.6%,说明变异株系与对照豫粳6号的AFLP扩增图谱存在显著差异。变异株系C和D与阴性对照豫粳6号相比,分别扩增出50条和58条差异带,其中新带分别为25条和35条,缺失带分别为19条和15条,变异株系C和D分别扩增到与阳性对照玉米相一致的目的带6条和8条,说明变异株系C和D基因组DNA与玉米基因组DNA相似性高于对照水稻。     

小麦遗传转化无基因型障碍受体系统的研究

本文综合分析了近 90个品种基因型未成熟胚及幼穗愈伤组织诱导和植株再生频率分布的资料 ,结合实验分析 ,提出了一种可克服或减轻小麦遗传转化中基因型障碍的受体系统     

低能离子束生物诱变实验中统计学分析问题评述

以生物统计学原理为基础,通过分析低能离子束生物诱变研究领域的文献,对其中的数据分析问题进行了评述,重点提出了处理群体小、缺乏重复设置、方差分析有待完善以及缺乏诱变后代跟踪研究等问题,并对低能离子束诱变的发展提出了建议。     

速生型刺槐遗传转化体系的建立

为获得稳定的转基因刺槐植株,以速生型刺槐叶轴为转化受体,对转化过程中的一些影响因素进行了探究,建立了较为完善的遗传转化体系。结果表明:继代20~35d之间刺槐叶轴最适宜转化;卡那霉素的筛选浓度为30mg/L;头孢霉素的抑菌浓度为200mg/L;合适的侵染时间是20min;30mg/L的乙酰丁香酮有利于抗性芽的发生;共培养2d对转化适宜;抑菌7d后再加选择压有利于抗性芽的产生。最后得到的抗性植株经PCR检测,初步证明外源目的基因OsDREB1已整合到刺槐基因组中。     

水稻OSNADK3基因的克隆及其遗传转化

从韩国浦项科技大学（Pohang University of Science and Technology,POSTECH）水稻T-DNA插入突变体库PFG_3A-04871.R株系中筛选到一个NADK3（NAD Kinase 3）激酶（LOC_Os05g32210）基因OSNADK3表达缺失的突变杂合体。与其野生型D...     

离子束介导玉米DNA的水稻变异后代AFLP分析

利用离子束介导法将玉米（郑单14）DNA片段转入水稻豫粳6号,经过5年的筛选得到了基本稳定遗传的变异株系。本研究通过对64对AFLP选扩引物的筛选,优选出了18对选扩引物,它们能同时在2个变异株系中扩增出大量的DNA指纹条带,并且同时能扩增出差异带以及“目的带”。用AFLP分子标记初步分析了2个变异株系与对照间的差异,变异株系中出现了新带、缺失带和“目的带”等几种情况,这些DNA水平上的差异,表明离子束介导玉米DNA育成的水稻材料可能已经插入了玉米的DNA。     

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。     

离子注入法导入外源DNA引起陆地棉性状变异的研究

通过３０ｋｅＶ不同剂量的Ａｒ＾＋注入和ＤＮＡ溶液浸滴法将比克氏棉和红麻ＤＮＡ导入泗棉２号。结果表明：离子注入可显地促进外源ＤＮＡ导入受体，增加受体后代性状的变异频率和变异类型，而且多数变异可迅速趋于稳定。在供试剂量中，以２×１０＾１５Ａｒ＾＋／ｃｍ＾２介导外源ＤＮＡ引起受体性状变异的频率最高，达１６．２％。经选育已获得了一批抗枯萎病、早熟、种子少腺体和优质等各具特色的陆地棉新种质系。     

氮离子束注入诱变筛选万隆霉素高产菌株的研究

为获得万隆霉素高产菌株,用氮离子束注入万隆霉素产生菌进行诱变处理,并用链霉素抗性筛选法和抑菌圈筛选法进行突变株的筛选。结果表明:通过能量为20keV、剂量为90×2.6×1013N+/cm2的氮离子束注入处理万隆霉素产生菌的分生孢子,筛选出万隆霉素高产菌株WN939,其摇瓶发酵产素水平较出发菌株提高了82.10%。经5代传代培养,其产素水平稳定。     

低能离子注入种子过程中的温度效应

本文用玉米干种子作为实验材料,设打印纸覆盖、铝箔覆盖和不覆盖3个处理,研究了在低能离子注入种子的过程中,温度对种子发芽率的影响。研究结果表明3个处理中不能传递热量的打印纸覆盖的种子发芽率最高,不覆盖的种子的发芽率其次,而可以传递热量的铝箔覆盖的种子发芽率最低。温度能够显著影响注入后种子的发芽,靶室内的高温总体上降低了种子的生活力。文中对离子注入时的温度效应做了校正,并给出了校正后的种子发芽曲线。     

氮离子注入甜菊的细胞学效应

用不同能时氮离子注入甜菊干种子，在Ｍ１根尘细胞内可观察到各种可见染色体结构变异及有丝分裂行为异常。随着注入离了的剂量和能量的提高，染色体畸变细胞率呈增加趋势。统计分析显示，离子注入的剂量效应大于能量效应。染色体畸变细胞率与氮离子注入剂量的直线回旭关系不显，但与γ辐照剂量的直线回归关系达显，γ射线对甜菊Ｍ１的辐射损伤大于氮离子束。     

离子注入后同源四倍体多胚苗突变水稻的筛选及其遗传稳定性

以低能氮离子束为诱变源,对同源四倍体水稻品系“IR36-4X”进行离子注入,在其第2代群体内筛选得到了1株具有多胚苗性状特征的突变株(IR36-双)。对该突变株后代的主要农艺性状、多胚苗形态特征和遗传稳定性进行研究表明,突变株系与其原始亲本在主要农艺性状上存在明显差异,前者在株高、穗长、千粒重和结实率等性状上比后者分别下降35.41%、5.08%、15.72%和12.39%。“IR36-双”在双胚苗性状的表现形态上有其特异性,在同一纯合株系的群体内双胚苗的苗位有非完全双苗和完全双苗两种类型。在非完全双苗中又包括单胚轴单胚根双苗和单胚根异胚轴双苗;在完全双苗中可分为正常双苗和异常双苗。在多胚苗材料中,单胚根单胚轴双苗所占的比例相对较大。经过多个世代观察表明,“IR36-双”的多胚苗特性表现出明显的可遗传性。     

氮离子注入水稻生物学效应研究

本试验研究了氮离子注入水稻干种子引发的生物学效应，并将其与γ射线、叠氮化钠处理进行了比较。结果表明：氮离子注入后，种胚表层细胞出现刻蚀，细胞之间出现裂缝，种胚内层结构也发生变化。氮离子注入的Ｍ１代生理损伤较轻，Ｍ２代的叶绿素突变频率低于γ射线和叠氮化钠的处理，抽穗期突变频率高于γ射线和叠氮化钠的处理，株高突变频率与叠氮化钠处理的相近，但比γ射线处理的低。用诱变效率衡量其诱变效果，氮离子注入的叶绿素诱变效率低于γ射线和叠氮化钠的处理，株高的诱变效率则高于γ射线和叠氮化钠的处理，抽穗期诱变效率高于γ射线的处理，但比叠氮化钠处理的略低。     

低能重离子诱导的狐米草(Spartina patens)突变系生物量与光合能力比较

为从狐米草低能重离子突变系中筛选出生物量大、光合能力强、并可在滩涂生长良好的牧草用突变系,在室外模拟沿海滩涂环境中种植狐米草,检测各突变系的叶长、叶宽、茎高、茎直径、地上部分生物量以及各突变系单位面积的光合能力等指标。结果显示:各突变系的叶片均比对照大,茎也比对照高且粗,但地上生物量只有N1、N3和N5突变系高于对照;多数突变系在光能的吸收、传递与光化学转换方面的能力要高于对照,但只有N1、N2、N3、N5和N9等5个突变系的单位面积光合速率高于对照。综合生物量与光合能力的检测结果,N1、N3和N5突变系在生物量与光合能力方面相对有较高的优势。这为适合我国沿海滩涂生长的优良狐米草牧草突变系筛选提供了依据。