航天搭载小麦诱变SP1代性状的研究

【研究目的】为了对经航天搭载后（SP1）和留地面未经搭载的同一小麦品种主要苗期性状和成熟期性状进行比较和分析。【方法】以足够纯度和数量的烟2070、烟农24、烟农19、烟农21四个小麦品种为材料,经“实践八号”返回式卫星搭载后与留地面未经搭载的同一小麦品种在相同环境下共同播种。【结果】小麦苗期性状有较大变化,表现为发芽率提高,出苗率和存苗率降低,白化苗出现,分蘖力和抗冻性没有明显变化。说明航天搭载有可能降低小麦种子苗期对外界环境条件的抵御能力。四个小麦品种SP1代变异株率为2％～3％;成熟期SP1代变异株性状也有较大变化,表现为生育期显著缩短,结实率有所提高,株型向松散趋势发展,穗型则均表现为棍棒形,株高、穗粒数和千粒重的变化品种间表现不一致。【结论】航天搭载诱发了小麦多种生物学性状变异,其中一些变异在处理当代即表现出来;航天搭载诱发的变异有有利的,也有不利的;这种变异可能是随机的,也可能与品种遗传特性有关。     

航天搭载对冬瓜诱变效应的初步研究

为创新冬瓜种质资源,本试验以冬瓜自交系B98的干种子为材料,进行航天搭载处理。对航天搭载SP1代的生物学效应和变异频率等进行了研究。结果表明,对比相应的原始材料,航天搭载处理SP1的可溶性固形物含量、瓜形等性状发生了变异,总变异频率为11.77%,表明航天诱变能促进冬瓜产生变异,出现了瓜形和皮色变异。利用自交纯化的SP6株系BH1配组杂交,选育出一个优良组合P5。     

小麦航天诱变矮秆突变系SP_3株穗数性状观察及分析

以我国首颗航天育种专用卫星"实践八号(2006)"搭载的冬小麦邯6172为材料并以原始亲本为对照,对SP3选育出6个矮秆突变系株穗数进行观察发现:(1)株高与株穗数两性状独立遗传,通过航天诱变可对株高、株穗数二性状同时进行改良。(2)株穗数变异是双向的,其幅度为-36.95%～12.06%,方差分析达0.01极显著水平。(3)株穗数显著高于对照的变异系比例较低,占观察群体的16.67%,其余变异系株穗数等于或低于对照,分别占33.33%的比例。(4)SP3株穗数性状稳定株系比例为16.67%,并被统计分析证实,其余株系仍在分离。(5)在以株穗数为目的航天诱变后代选育中,SP3代要注重田间性状观察,依不同变异群体性状表现,可分别采取以株系为单位混合收获和以单株收获的选育方法。     

冬小麦品种兰天17号航天诱变后代农艺性状变异分析

为研究小麦空间诱变后代农艺性状的变异规律,用系谱法对冬小麦品种兰天17号SP 1株群、SP 2系群以及SP 2显著突变系和疑似突变系后代的表现进行了研究。结果它在SP1出现了2个显著的株高突变体D16和D38,其中D38在SP 2表现株高和主穗长度的分离,D 16在SP 2的株高与原品种对照差异不显著,但它在SP 3出现了株高和穗长的显著变异。SP 2疑似突变系D 69在SP 3出现了籽粒形态的显著突变。经单株选择,D 38的部分后代在SP 3或SP 4性状就已基本稳定。表明航天诱变小麦种子,可引起后代株高、穗长、穗形、籽粒形态等性状的变异;突变体可能出现在SP 1,也可能出现在SP 2或以后世代;这些突变体经过2～3个世代的单株选择,部分后代的性状就能基本稳定,小麦航天诱变后代农艺性状的变异符合诱变育种的基本规律。     

卫星搭载牛膝种子对其SP 1植株胞果生物学特性的影响

利用返回式卫星搭载的中药牛膝种子为材料,与对照组牛膝种子相比较,对搭载后的牛膝种子SP1植株的种子生长发育过程进行了观测和分析,并对SP1植株获得的种子发芽及生长情况进行了进一步的观测。结果表明,经搭载后的航天组牛膝种子,SP1植株中出现不同程度的变异,特别是SP1植株的种子在发育过程中,粒色、百粒重、胞果大小与形状以及成熟时间等方面差异明显。此外,航天组与对照组SP1植株的种子在发芽势、发芽率及活力指数等指标上也表现出一定差异。说明卫星搭载可改变某些基因产物的表达量,从而表现出形态性状的显著差异。     

实践八号种子卫星诱变水稻Ⅱ-32B的形态变异

航天诱变具有诱变频率高、有益变异广等特点,广泛应用于作物遗传育种研究.利用我国第一颗育种专用卫星"实践八号",对Ⅱ-32B水稻干净种子进行航天诱变,经过4代的定向选育,SP4代各株系已稳定,表现出丰富的变异.分析结果表明:各株系相应性状与对照组差异显著,剑叶长变异系数最大,穗长的多样性指数(H')最高,与结实率呈负相关的性状最多.形态多样性变异谱广、变异幅度大的这些材料将为航天诱变水稻的育种与遗传研究打下了一定的基础.     

棉花航天诱变敏感材料的筛选及多态性分析

利用"实践八号"育种卫星搭载棉花10个品种(系),对SP1代、SP2代进行了突变体的筛选、DNA分子标记检测和田间农艺性状调查,研究棉花不同材料对航天诱变的敏感性。其中7个材料对航天有一定的敏感性,其分子标记多态性高,田间农艺性状变化明显。结果表明,太空能够诱导棉花种子发生基因变异,航天诱变可作为棉花种质资源创新和品种选育的方法之一。     

冬小麦轮选987航天辐射二代农艺性状变异观察及分析

通过对我国首颗航天育种专用卫星"实践八号(2006)"搭载冬小麦轮选987 SP2分离世代及地面对照农艺性状进行观察发现:航天辐射诱导冬小麦轮选987发生变异,SP2群体变异株率为4.06%.在入选的变异后代中,株高、穗长、株穗数、主茎小穗数、主茎穗粒数、主茎小穗密度、单株平均穗粒数、千粒重诸性状变异幅度不一,分别为-40.39%～29.40%、-30.23%～40.70%、-70.37%～107.41%、-47.78%～14.88%、-22.22%～78.78%、-69.07%～44.33%、-55.57%～21.63%、-59.66%～29.99%和-81.12%～84.80%.变异是双向的,上述性状间正向变异株率为0.74%～2.75%,负向变异株率为1.27%～2.90%.就单一性状而言,上述各性状单株变异率分别为4.05%,3.87%,3.44%,2.50%,3.39%,2.45%,4.05%和4.02%.     

不同熟期大豆对航天诱变的反应

对大豆航天搭载后SP2分离规律进行研究,从而获得不同时期大豆对航天搭载的反应规律。试验结果表明：经过搭载后大豆SP2存在着丰富的变异,说明SP2是大豆航天搭载后的重要的分离世代,航天搭载作为大豆育种的一种新的途径,在SP2进行系统选择是非常有必要的。     

"神舟四号"航天搭载水稻变异性状的田间调查

通过对‘神舟四号”卫星搭载水稻种子及其后代的研究,结果表明：6个搭载品种种子的发芽率、存苗率、结实率及植株的性状在当代(SP1)与对照相比均没有明显的变化;但在SP2代株高、生育期、分蘖、叶色、芒和红叶耳等性状上发生明显的变异,选择出一些突变株。突变株经SP3代,SP4代验证,最后获得32株高突变体,27株早熟突变株,20株多分蘖突变株,还获得一些农艺性状稳定性状且表现良好的株系,以及独杆、无芒、叶色黄化和类病变等有功能基因研究价值的突变体。     

卫星搭载牛膝种子SP1植株的生物学特性

利用返回式卫星搭载牛膝种子为材料,研究卫星搭载对其SP1植株生物学特性的影响。种子发芽出苗后调查植株的部分农艺学性状、测定某些生理生化指标并分析几种同工酶谱的变化。搭载种子获得的牛膝植株生长旺盛,植株株高比对照高;叶绿素a、叶绿素b、可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白质以及赤霉素含量与对照相比均有不同程度的差异;卫星搭载的牛膝中有1株的SOD同工酶谱缺失一条谱带;有3株的CAT同工酶谱带比对照牛膝明显减少;Amy的同工酶谱带与对照牛膝基本一致,但有3株的Amy活性高于对照。由卫星搭载牛膝种子获得的SP1植株与对照植株有明显差异     

航天搭载小麦种子SP3代的遗传变异分析

为探讨航天搭载对小麦籽粒的诱变效应,给航天诱变育种提供理论支持,本研究利用酸性聚丙烯酰胺电泳和SRAP技术对航天搭载小麦品种白硬冬2号SP3 代种子的醇溶蛋白和基因组DNA进行了分析,结果表明航天诱变能够诱发醇溶蛋白和基因组DNA发生变异。在15个SP3代材料中,有8个材料的醇溶蛋白组成发生了变异,醇溶蛋白四个分区对航天诱变的敏感程度不同,以ω区最为敏感,产生的变异最多。利用25对SRAP引物对15个SP3代材料的基因组DNA变异进行了分析,共扩增出227条多态性条带,15个小麦航天诱变后代材料与对照间的遗传相似系数为0.821-0.937。     

太空诱变红小豆后代农艺性状变异研究

本研究2005年利用第21颗返回式卫星搭载小豆品系95-0进行太空诱变处理,回收后种植,对后代农艺性状的变异规律进行观察研究并进行突变体的选择。研究结果表明,与留地对照相比,太空诱变对小豆的出苗有抑制作用,并且引起了幼苗的畸变如叶缺失、错位等现象,SP3代第二叶变异频率3.42%。太空诱变处理后小豆多种农艺性状的变异系数明显增加,并且正负向变异类型都有,表明太空诱变是创造小豆变异的有效途径。在SP2和SP3代进行选择,获得了19株剑叶形突变体、7株高株突变体、102株矮株突变体、5株粒色突变体、24株大粒突变体、70株小粒突变体和27株综合性状优良的单株,这为小豆育种提供了优良的材料和新种质,也为小豆分子遗传学研究提供了有价值的突变体。     

航天诱变育种种子变异对人体无害

航天育种准确来讲叫航天诱变育种，就是利用高空气球、返回式卫星、飞船等航天器，将作物种子、组织、器官或生命个体搭载到宇宙空间，通过空间环境中高能粒子辐射、微重力、高真空等综合因素的作用，使生物基因产生变异，再返回地面进行选育，培育高产、优质、早熟、抗病良种的作物育种新技术。从1987年到现在进行的21次航天育种试验表明，航天诱变育种具有变异频率高、     

水稻航天诱变育种研究进展与应用前景

水稻航天育种技术是将水稻干种子搭载返回式航天器(卫星)经过空间诱变作用产生变异,在地面选择有益变异培育新种质、新品种的育种方法。随着水稻航天育种研究的不断深入,现已育成一批水稻新品种(组合)进入商品化生产,同时还发掘和筛选出一些具有实用价值的新种质。本文综述了水稻航天育种的特点、理论依据及研究进展,讨论了水稻航天育种存在的问题和应用前景。     

太空诱变对循化线辣椒SP_1代果实性状及总蛋白表达的影响

对"实践八号"返回式卫星搭载循化线辣椒种子SP1代的果实性状及总蛋白表达的差异进行了观察和分析,结果表明:循化线辣椒种子经太空诱变处理后,果横径、果纵径、果肉厚、平均单果重和干物质含量等产量性状的变异系数皆大于对照,并且正向变异居多,表现为果实横径增粗,果肉加厚,平均果肉重增加;经太空诱变的循化线辣椒SP1代的果实总蛋白含量小于对照,但差异性不显著。     

小麦航天诱变育种效果研究

利用返回式卫星搭载两个小麦品种（系）种子进行空间诱变处理，对SP2代农艺性状变异效果进行了分析。结果表明，两个品种（系）的农艺性状均发生了变异，但株系内变异多数为不显著。两个品种（系）的诱变率和性状的变异方向存在差异，豫农201的诱变率高于大粒1号；大粒1号变异株系的性状指标多数为增加，豫农201变异株系的性状指标多数为减少。性状间的诱变率具有差异，株高和粒重的诱变率明显高于其它性状     

航天搭载玉米自交系SP3的变异研究

为了解航天诱变对3个玉米自交系SP3株系在主要性状上与地面同源对照种子的变异情况,研究其变异规律,为其后代的选育和研究提供理论依据。对诱变后代主要性状的变异幅度、变异系数和平均值与对照进行对比,并对性状平均值进行差异显著性测验。3个玉米自交系SP3株系的多数性状均产生明显变异,为选择不同类型的种质材料提供了基础。其中株系株型性状变异偏植株变矮,叶面积变小,利于选择矮杆叶疏的变异材料;果穗性状变异较小,选择意义不大;而生育期和雄穗性状的变异差异较大。航天诱变处理对不同材料不同性状的诱变效果差异较大,应根据具体的育种目标选择适合的诱变材料,从中选择有利的变异。     

高粱空间诱变矮秆突变体变异研究

为探索空间条件对高粱干种子的诱变作用,对恢复系R111纯系种子经返回式卫星搭载处理后,筛选出了稳定特异矮秆突变体.本研究考察了矮秆突变体的株高、叶片、育性、花器和品质的变异规律,为高粱空间育种提供了依据.并经多代回交转育选出一批新的不育系和恢复系,应用于育种实践.     

冬小麦航天诱变系衡辐9103性状观察及分析

以我国首颗航天育种专用卫星"实践八号(2006)"搭载冬小麦轮选987为模式品种,选育出矮秆、白粒突变系衡辐9103,与野生型轮选987比较,下述性状发生改变:(1)株高降低5.03 cm,方差分析达0.01极显著差异;(2)籽粒颜色由野生型红粒变为白粒;(3)穗长、株穗数及千粒重分别增加-0.12cm、0.7个及0.95 g,均达0.05显著水平;(4)小穗数及穗粒数与野生型无差异;(5)2010年及2011年度产比试验中,超对照品种石4185达5%以上,2012年在国家区试预备试验中,比对照良星99增产3.17%,已升入下年度区域试验。通过航天诱变,可同时诱导多性状变异,选育矮秆、多穗、白粒变异新品系,进行小麦种质资源创新及新品种选育。