~(60)Coγ射线和EMS处理冬小麦雄配子及合子的诱变效果研究

利用~(60)Coγ射线0.5—4.0kR 不同照射量辐照小麦"原冬一号"、"原冬94"、"农大139"雄配子发育不同时期的植株和用0.5—1.0kR 三个照射量、0.3-0.4%EMS 两个浓度处理"农大139"授粉后7-13小时的休眠合子。处理当代的结实率随照射量增加而下降;M_1代损伤效应明显,出苗率减少,植株生长受抑,抽穗延迟,育性降低;M_2代有较高的突变率,处理雄配子、合子总突变频率达17.1%,有益突变频率分别为4.8%、12.5%,并且变异谱较宽。γ射线处理合子的诱变效果优于 EMS。γ射线辐照雄配子的适宜时期为二核期、三核期,适宜剂量二核期为0.5-1.5kR;三核期为1.0-2.0kR:合子处理的适宜剂量γ射线为0.5-0.75kR,EMS 为0.3-0.4%。     

叠氮化钠处理预辐照冬小麦适宜方法的研究

浸种能显著提高NaN_3对M_1代幼苗的损伤效应,并延迟种子萌发始期。M_1代平均苗高和出苗率随NaN_3浓度的增加或处理时间的延长而降低。γ辐照与NaN_3之间有显著的互作效应。以平均苗高略高于对照的一半为指标,经200Gy~(60)Coγ射线辐照的种子,预浸10—12小时后,用2mM浓度的NaN_3处理2小时,是冬小麦较适宜的处理组合。品种特性不同须稍加调整。     

γ射线对小麦幼胚愈伤组织诱变效应的研究

用~(60)Coγ射线辐照小麦幼胚愈伤组织,可使愈伤组织分化成苗率达50％左右,适宜剂量为1～1.5krad。利用温室加代,在工年时间内可获得γR_0、γR_1两代种子,γR_0代长势弱,出现植株矮化、穗变小及不育株的变异,但基本不遗传,仅有少数穗形、壳色、芒性、籽粒等变异可遗传。γR_1代株高、穗形、壳色、芒性及籽粒性状都有较大变异,总变异率48％～65％,而未经辐照处理的对照,γR_1代的总变异率为32％～38％。γR_1代是选育优良单株的主要世代。γR_1代的变异性状在γR_2代中有80％趋于稳定,γR_2是选育优良无性系的较好世代。同工酶分析表明,各优良无性系与亲本相比都有其特征酯酶带。     

水稻胚性愈伤诱导及其遗传转化的几个技术参数研究

以日本晴成熟种子及幼嫩种子为材料诱导形成胚性愈伤组织,经农杆菌介导将水稻隐花色素基因的4个RNAi和2个反义RNA表达载体分别转化日本晴愈伤组织,再经抗性筛选和分化培养诱导形成植株,经分子检测筛选出阳性转基因苗。对胚性愈伤诱导率、抗性愈伤率、分化出苗率及转化率进行统计分析。结果表明,成熟种子、新鲜成熟种子及幼嫩种子愈伤诱导率均大于81%,平均为86.67%,其中以新鲜成熟种子愈伤诱导率最高,达96.89%;抗性愈伤率成熟胚为22.21%~40.71%,平均为28.49%,幼胚为36.79%~43.21%,平均为40%,幼胚的抗性愈伤率高于成熟胚;分化出苗率成熟胚为59.29%~80.43%,平均为71.59%,幼胚为63.16%~72.73%,平均67.95%,幼胚与成熟胚差异不明显;转化率(Gus检测阳性率)成熟胚为43.07%~81.08%,平均61.59%,幼胚为58.33%~76.67%,平均67.50%,幼胚转化率稍高于成熟胚。     

极低温辐照大麦种子及热冲击后处理诱变效应的研究

本试验研究了极低温(-196℃)条件下γ射线辐照大麦干种子和极低温辐照结合热冲击后处理的诱变效应。结果表明:1.与常温条件下辐照相比,极低温条件下辐照及结合热击冲后处理均能显著减轻大麦M_1代的生理损伤和染色体畸变率,其半致死照射量分别提高13kR和30kR;2.M_2代的突变率随照射量升高而增加(r=0.9922~(··)),而与不同温度条件没有关系;3.在极低温条件下用50kR辐照及用60—65kR辐照结合热冲击后处理,与常温条件下用35—40kR辐照相比,没有加重M_1代的辐射损伤,而M_2代的突变率则显著增加,其诱变效率分别平均提高30％和48％。     

冬小麦杂合子诱变效应的研究

小麦合子期不同阶段的辐射敏感性有明显差异,敏感高峰出现在授粉后11—13小时。γ射线辐照杂合子可获得较高突变率,F_2M_2总突变频率比辐照干种子提高约2.6倍,有益突变频率提高37.5％,而且变异谱较宽。合子期内不同阶段的辐射敏感性与突变频率有紧密的对应关系,合子敏感期是诱变的适宜时期。胚培养有效地提高了F_1M_1的幼苗成活率。     

八倍体小黑麦体细胞无性系性状变异

利用八倍体小黑麦‘h739’护颖分化期幼穗作外植体,成功地建立了愈伤组织诱导和再生程序,并获得了长期保持胚性的无性系。经446天继代培养后,在HC-0、HC-4和HC-5三个无性系再生植株中观察到广泛的形态变异,包括育性、株高、抽穗期、穗形和穗颈毛等。在SC_1代中这些变异除抽穗期外均有较坚实的遗传基础。SC_2代的表现表明,在SC_1代发生的是隐性突变或纯合突变更长时间(852天)继代后,无性系变异更丰富,但育性明显下降,有害突变增加,所以在体细胞无性系变异中也有一个适宜的继代时间问题。     

离体诱变改良杂交水稻的研究(英文)

用γ射线照射杂交籼稻保持系与恢复系的成熟胚、幼胚及愈伤组织,研究其离体培养反应。结果表明,幼胚在培养前经1kR照射处理能提高愈伤组织的诱导率和分化率。成熟胚的最佳照射量为2.5—5.0kR,而照射成熟胚的愈伤组织则以250R为佳。经照射处理的培养物,其后代体细胞无性系的变异频率显著提高。通过离体诱变方法已选得10份有希望材料,其中8份保持系和2份恢复系。     

辐照花粉对小麦与中间偃麦草杂交及其胚胎发育的影响

用γ射线辐照中间偃麦草散粉期的穗,用其花粉授予普通小麦“J-11”和“中国春”,研究不同剂量辐照花粉对普通小麦与中间偃麦草杂交结实率、杂交种子含胚率、杂种幼胚培养和杂种幼苗获得率的影响。结果表明,5~9Gy低剂量γ射线略提高了中国春×中间偃麦草的结实率,表现出低剂量辐射的刺激效应,但对J-11×中间偃麦草却未表现出刺激效应。所有剂量的辐射对杂种幼胚均有伤害作用,杂交种子含胚率、杂种幼胚成苗率随剂量增加而下降。30Gy处理时有12.9%~14.5%的杂种幼胚发育成了植株,但该剂量应用到小麦中难以获得后代。在50~100Gy高剂量γ射线处理杂交种子胚发育不良,通过幼胚培养未能得到植株。将花粉辐照技术与幼胚拯救技术、花药培养技术有效结合,可以快速获得突变体,提高诱变育种效率。     

~(60)Coγ射线辐照马铃薯适宜剂量与效应研究

采用不同剂量(27.0、31.5、36.0和40.5Gy)60Coγ射线照射3个马铃薯品种(系)S6-3、S6-4和川芋5号块茎,分析辐照剂量对田间成苗率、出苗动态及几个叶片生理指标的影响。结果表明:辐照对供试品种(系)致死作用剂量效应明显,适宜剂量为31.7～39.9Gy。辐照降低出苗率、推迟出苗期、延长出苗持续期,品种(系)间存在敏感性差异;辐照当代(M1)田间未筛选到具有显著形态性状变异的个体。S6-3叶片生理特征分析表明:本试验剂量范围内,辐照对马铃薯当代植株表现的影响主要是损伤和抑制效应。分析认为:在马铃薯块茎辐射诱变时应采用较低的剂量率,并应对后代(VM2)株系进行更细致的形态性状、生理生化特性与分子生物学鉴定筛选。     

~(60)Coγ射线对小豆种子辐射处理效应的研究

本试验研究结果表明 :60 Coγ射线辐照小豆种子的半致死剂量平均为 3 89Gy ,且M1生长初期叶片性状有明显的叶面缺刻、叶色缺绿、叶形不对称、叶缘卷曲、花叶、黄叶等致变现象 ,各种畸型叶出现频率与辐照剂量大小有关 ;M1根尖细胞中有多种染色体畸变类型 ,以染色体桥和断片频率较高 ,辐照剂量在 40 0Gy以上时根尖细胞异常率达 1 0 %以上 ;植株花粉育性与辐照剂量呈极显著负相关 ,京农 2号植株花粉育性达 5 0 %时的辐照剂量为 3 78Gy。根据M1出苗率、成活株率、根尖细胞异常率、叶片致畸率、植株花粉育性、植株农艺性状受抑程度及M2 植株性状的变异等综合分析 ,60 Coγ射线辐照小豆种子的较适宜剂量为 40 0Gy     

60Co γ射线对续随子干种子的生理损伤

以1Gy/min的剂量率,用不同剂量（0~800Gy）的60Co γ射线辐照续随子干种子,对M₁种子萌发情况及苗期性状进行调查。分析结果显示,在供试剂量范围内,辐照对续随子发芽率无明显影响,对发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗生长量有显著或极显著的抑制效应;且抑制效应随剂量的增加和幼苗的生长而增大。在以上数据分析的基础上,以活力指数下降一半时的脊梁VID₅₀及幼苗半致癌剂量GR₅₀为标准,通过回归分析初步预测,供试续随子适宜辐照诱变剂量约为400~600Gy.     

氮离子注入棉花种子的诱变效应

用30keV的氮离子注入棉花干种子,并以~(60)Coγ射线辐照作参照,研究了M_1代损伤、M_2代变异频率和变异谱,以及剂量效应曲线及其相互关系。结果表明,氮离子能诱发棉花染色体畸变,特别是落后染色体的频率较高。在M_2变异中,数量性状,以及多个性状同时变异的频率较高,尤以4×10~6N~+/cm~2诱发的铃重、铃数、早熟和优质等有益性状的变异最多,其剂量效应曲线可用Y=A+BX+CX~2来描述。     

辐照小麦雄配子提高远缘杂种结实率的研究

用六倍体小黑麦黑杂２６６作母本，春小麦龙辐麦３号、龙辐麦５号为父本进行远缘杂交，杂交前用￣（６０）Ｃｏγ射线８００～２４００ｒａｄ活体慢照射雄配子。通过对杂种１代（Ｆ１Ｍ１）花粉母细胞的观察，减数分裂中期二价体平均为１３．６５，最高为１４．５５，与理论值接近，未经辐照的为１２．８０，低于理论值，辐照改善了染色体配对。辐照的Ｆ１Ｍ１代平均结实率为５５．５２％，未经辐照的为６．４９％。辐照处理明显提高了杂种１代的结实率。辐照雄配子的适宜剂量为１６００ｒａｄ和２４００ｒａｄ，不同品种间辐射敏感性有很大差别。     

不同温度下~(137)Csγ射线处理水稻种子的诱变效率

水稻种子在极低温(-196℃)条件下进行(137)~Csγ射线辐照,然后进行热冲击(65℃)后处理。结果表明,极低温加热冲击处理的辐射防护效应大于极低温处理。在10—50krad剂量范围内,水稻主要性状的突变率,极低温加热冲击组及热冲击组大于常温组,而常温组又大于极低温组;在70—90krad范围内,极低温加热冲击组大于极低温组,其余两组全部死亡。各处理组在最适宜诱变剂量下的突变频率:极低温加热冲击组最高,常温组最低,其余两组居中。     

大麦离体诱变效应的研究

以二稜皮大麦品种舟麦2号和秀四的幼胚及其愈伤组织为离体诱变材料,研究了γ射线不同剂量辐照后的离体培养反应、生理损伤及诱变效应。结果表明,用γ射线辐照离体大麦幼胚及其愈伤组织的适宜剂量是10—20Gy,MR_2代的突变频率可比常规诱变技术(300Gy γ射线辐照干种子)分别提高33.9％—82.1％和32.7％—229.6％;比离体培养技术分别提高84.0％—150.3％和82.4％—352.9％,而且仍可维持相对较好的培养反应。用30Gy辐照幼胚的诱变效果则可提高9—13倍,但严重抑制了离体培养物的再生能力,并导致了MR_1代严重的生理损伤。     

60Co-γ射线辐照德国鸢尾杂交种子的生物效应

为探索60Co-γ射线辐照对德国鸢尾杂交种子的影响,用0(对照)、20、40、60、80 Gy剂量的60Co-γ射线辐照德国鸢尾杂交种子,研究不同辐照剂量对其萌发率、成苗率的影响及其M1部分表型变异的诱变效应.结果表明,20和40 Gy60Co-γ射线辐照后,种子萌发率分别为68.33％和87.91％,显著高于对照(41.25％);60和80 Gy 60Co-γ射线辐照后,种子萌发后的成苗率分别为70.72％和68.37％,显著低于对照(96.29％),且存在显著的致死效应;60和80 Gy辐照剂量可显著缩短M1的叶长和叶宽,其中60Gy还可显著降低M1旗瓣宽度,提高旗瓣长宽比.综上,20 ～40 Gy辐照剂量可以改善德国鸢尾种子萌发率,60～ 80 Gy可以作为德国鸢尾杂交种子的诱变剂量.本研究结果为利用60Co-γ射线改善德国鸢尾杂交种子萌发率和开展辐照诱变育种提供了一定参考.     

低剂量γ辐射对鸡产蛋性能的影响

1985—1990年间,用~(60)Coγ源辐照滨白鸡种蛋,结果表明,辐照促进受精蛋胚胎发育,孵化率提高6.86％,健雏率提高5.52％,雏鸡增重5—6％,提高辐照当代母鸡产蛋率8.03％,辐照二代(商品代)母鸡开产日龄提前6—7周,拉长产蛋期,72周龄产蛋量提高10.48％。