铯-137γ射线对水稻生物学效应的研究

本文应用多靶单击模型 F(D)=(1-ao)(1-e~(-a_1D))N]+ao 拟合解释~(137)Cs 和~(60)Coγ射线诱发水稻 M_1代损伤效应的照射剂量效应曲线。按建成的标准函数方程,计算出 M_1代苗高、存活率和育性在不同年份对两种γ射线反应的敏感系数。用方差分析检验敏感性变化的差异显著性。结果表明,M_1代三个性状对~(137)Csγ射线反应的敏感性低于~(60)Co γ射线,但无显著差异,同一性状的辐射敏感性在不同年份的差异较显著。此外,~(137)Csγ射线对三个性状产生的辐射效能低于~(60)Co,其相对生物学效应值为0.92±0.13,变化于0.64-1.09之间。     

~(60)Coγ辐射处理“农大179”M_2代性状变异类型分析

本试验以普通小麦品种“农大179”的种子为材料,用250Gy的60Coγ射线辐射诱变,M1收获后全部种植,从M2代随机选取655个单株,并对其农艺性状、淀粉糊化特性及面粉色泽等变异类型进行研究分析,筛选到千粒重高达71.26g和70.89g的变异单株两份,糊化温度为83.9℃和86.4℃的变异单株两份,反弹值为14cP的类似糯麦的变异单株1份及综合品质性状优良的单株9份。通过对M2群体中单株的分析检测认为辐射诱变不仅可改良小麦的农艺性状、子粒外观性状,同时对小麦的淀粉品质性状的诱变作用也很明显,因此结合RVA检测技术在诱变群体中对变异筛选可对小麦育种尤其是小麦品质育种实践提供参考。     

60CoΥ射线辐照改良兰娜型花生的性状选择

采用６０ＣｏΥ射线２５０Ｇｙ辐照美国兰娜花生干种子,已育成几个农艺性状和品质均符合要求的新品系。对这些品系的主要农艺性状和荚果产量所作灰色关联分析表明：单株生产力、出米率、百仁重等性状和产量的关联度较高,而主茎高、总分枝数等则较低,可作为兰娜改良花生育种性状选择的参考依据。     

近地空间处理小麦干种子对 M_1的生物学效应

通过"940703"卫星搭载进行近地空间处理小麦千种子,可使 M_2幼苗叶片数减少,苗高降低,田间的出苗率和成株率有所下降,而对根部的生长表现出刺激作用;与300Gy~(60)Coγ射线处理相比,其 M_1损伤效应显著降低,采用幼苗过氧化物酶同工酶分析也得到充分证实。但近地空间处理在 M_1便有较多的机率产生符合育种目标的一些有益的性状变异,如矮秆、长穗等,频率可达2.22%～11.11%。     

~(60)Co-γ射线对路易斯安那鸢尾种子的辐射效应研究

为探索路易斯安那鸢尾育种的新途径,利用0(CK)、100、200、300 Gy 4个不同剂量的~(60)Co-γ射线对6个路易斯安那鸢尾品种的自交种子进行辐射处理,研究~(60)Co-γ射线对路易斯安那鸢尾种子的辐射效应。结果表明,与CK相比,100 Gy辐射处理可以提高路易斯安那鸢尾种子萌发率和成苗率,并有效促进F1M1花茎伸长和花朵直径增加;200 Gy的辐射处理具有明显的致死效应,种子成苗率显著下降;低于200 Gy的~(60)Co-γ射线辐射对其中5个品种F1M1的花色分离具有促进作用,剂量越高,花色分离率越高;300 Gy辐射处理下,6个品种种子成苗率均低于2%,表明300 Gy具有强烈的致死效应。由此可知,100 Gy辐射处理可以促进种子萌发,用于种苗生产;200 Gy可以作为诱变剂量用于诱变育种;300 Gy则不适宜选作辐射育种剂量。本研究结果为路易斯安那鸢尾的辐射育种技术的应用提供了一定的理论依据和技术参考。     

花生~(60)Co-γ辐射诱变和突变体库的构建

为了获得花生新种质,对花生干种子进行60Co-γ辐射诱变处理并构建花生突变体库,获得了一些有价值的突变体材料,如高油突变体、高蛋白突变体、大种子和小种子突变体、大叶和小叶突变体、卷叶突变体等。通过分析这些突变体的不同性状发现,辐射处理对株高、叶片形态、含油量、蛋白含量、单株结荚数、单粒重、油亚比、出仁率等性状的影响极为显著。对7个性状(单株果仁重、蛋白含量、亚油酸含量、油酸含量、含油量、单粒重和单株荚果重)进行相关性分析,结果表明,油酸含量与亚油酸含量为高度线性相关;含油量与蛋白含量、亚油酸含量、油酸含量均为显著性相关;而含油量与单株荚果产量呈低度线性相关。这些突变体的获得为今后进行花生遗传育种以及机理研究提供了可靠的原材料和中间材料,也为花生功能基因组学研究提供了丰富的材料。     

辐射诱变技术在花卉育种中的研究与应用

结合江苏里下河地区农业科学研究所在花卉辐射诱变育种工作中的实践,探索~(60)Co-γ射线对花卉辐照后代出苗率、株高、叶片、花期和花朵等性状的影响,提出了花卉辐射育种研究与应用的要点。     

菜豆品种黄金勾伽玛射线突变体库的建立及突变表型观察

菜豆(Phaseolus vulgaris L.)是我国及世界人民重要的食用豆类之一,具有品种繁多,表型特征差别大,基因组小,繁殖周期短及与大豆的亲缘关系较近等特点,是研究豆科植物基因功能的重要遗传资源。为创造丰富的变异资源,对菜豆品种黄金勾种子进行^(60)Coγ射线诱变处理,处理剂量为200 Gy,在M_3代观察并统计变异的类型。以百粒重及种子大小(长与宽)为代表,对数量性状进行了统计分析,选取的大粒(菜434)和小粒(菜601)株行与野生型对照相比,所检测的3个性状上的变异系数均显著大于野生型对照。在总计3 500株M_3单株株行中,607株株行在生育期(开花期与成熟期)、叶部性状、株型、育性及种皮颜色等性状上与野生对照相比变异较为明显,其中5.5%的变异株行的变异属于典型的孟德尔显性遗传规律,符合3∶1分离比例,初步确定该类变异由单基因所控制。选取部分重要变异性状株行,进一步在M_4代进行表型观察,验证M_3代性状观察的结果。所获得的具有稳定遗传的材料不仅可直接应用于品种选育,还为克隆引致性状变异的功能基因及调控机制提供了重要的遗传资源。     

白刺花辐射诱变M_2代突变群体的形态特征比较和ISSR分析

辐射诱变育种具有变异频率高、变异幅度大、育种周期短等特点,是当前育种的主要方法之一。为加快白刺花(Sophora davidii)的良种培育工作,本课题组利用60Co-γ射线对筛选到的生产性能最佳的白刺花种质进行了辐射诱变育种,通过2年的田间观测,从60Co-γ辐射诱变的白刺花M_2代中筛选获得12个突变群体。为确定该突变群体间的变异情况,本研究采用表型性状结合简单重复间序列(inter-simple sequence repeat, ISSR)分子标记技术进行检测。结果表明:(1)诱变后代表型性状发生变异。与未经辐射处理的白刺花相比,诱变M_2代植株的变异主要表现在植株高度和冠幅直径增大或减小,茎粗、叶片长度、宽度和叶面积显著提高,分枝位点高度降低等方面。8个表型性状的变异系数在19.72%~55.46%之间,各指标变异程度依次为分枝位点高度(55.46%)株高(53.24%)冠幅直径(47.91%)叶面积(38.30%)分枝数(36.84%)茎粗(36.10%)叶片宽度(23.60%)叶片长度(19.72%)。(2) 20条多态性较好的ISSR引物扩增产生141条清晰谱带,多态性条带有75条,多态性比例(polymorphic rate, PPR)为53.2%。Nei's基因多样性指数(Nei's gene diversity, He)和Shannon信息指数(Shannon's information index, I)分别为0.248 3和0.377 9。与对照相比,诱变M2代在多个位点发生了DNA水平上的改变。(3)基于ISSR计算出供试群体间的遗传相似系数介于0.627 7~0.839 4之间,平均为0.733 6。(4)基于表型性状和ISSR分子标记对供试群体进行聚类分析,所有供试群体均被分为4类,但两种水平的聚类分析结果不完全一致。本研究结果为白刺花辐射诱变育种的进一步研究提供理论依据和基本材料。     

二十一份重庆花生种质资源的农艺性状评价

为了给本地花生种质资源的利用提供理论依据,"第三次全国农作物种质资源普查与收集行动"重庆项目组于2015—2017年,从重庆市12个区县收集了地方花生种质资源21份,对这批花生资源的9个农艺性状进行调查统计,并用SPSS20.0软件进行相关性分析。结果:21份花生种质资源在重庆地区的结果枝数、单株饱果数、主茎高、单株产量、侧枝长等性状变异程度高,表现出明显的遗传差异,在育种上有较大利用空间;影响单株产量的主要农艺性状是结果枝数和单株饱果数。     

大豆2个种皮不完整突变体的形态特点与遗传分析

为揭示种皮不完整性遗传规律,发掘关键基因,本试验采用理化诱变剂处理不同大豆品种以创制种皮新突变体,并对其进行形态与遗传特性鉴定,其中从~(60)Co-γ射线辐照的科丰1号M_3株行发现种皮不完整突变体scd-KF,从甲基磺酸乙酯处理的南农1138-2 M_4株行发现突变体scd-NN。scd-KF突变体种皮开裂出现在种子成熟初期,种子背部纵向或横向开裂,程度与种子大小有关;scd-NN突变体种子发育早期种皮即受到影响,种子背部纵向开裂,2片子叶之间有明显裂缝,种子显著小于其野生型。遗传分析结果表明,scd-KF种皮不完整性状由单隐性基因控制,而scd-NN的突变性状在F_2符合15∶1的分离比例,可能由2对隐性基因控制。2个突变体杂交F_2植株的株高及单株荚数、粒数及每荚粒数低于正常种皮植株,但大部分性状未达到显著差异水平。本研究结果为深入揭示大豆种皮及种子发育提供了遗传材料与信息。     

小麦花培突变体新品种川辐5号的选育及相关技术研究

用 1 50Gy的6 0 Coγ射线诱变处理 (绵阳 88 3 3 4× 88 1 1 52 5)杂交当代干种子 ;从MF2 代中选择优良单株为供试材料 ,以MW1 4和改良MS为基本培养基进行离体花药培养 ,获得MH1代纯合二倍体花粉株系 ;1 996年选育出遗传稳定、综合性状优良的花培突变体新品系 60 86及其姊妹系 60 85和 60 87。 2 0 0 2年新品系 60 86通过四川省农作物品种审定委员会审定 ,命名为川辐 5号。表明利用辐射诱变并结合花药培养 ,可有效地缩短小麦育种周期 ,提高辐射育种效率     

小麦抽穗期和株高的辐射遗传效应

以两个小麦品种为材料,用０、２０、３０、４０ｋｒａｄ的１３７Ｃｓ和６０Ｃｏγ射线辐照,探讨其抽穗期和株高的辐射遗传效应,比较两种辐射源的差异。结果表明：１３７Ｃｓ和６０Ｃｏγ射线均能诱发早熟和矮秆突变,辐射遗传效应显著并相似。说明两种辐射源均可采用,但性状的平均表现与遗传方差、遗传变异系数、遗传力、遗传进度、相对遗传进度等遗传参数值随品种、辐照剂量和辐射世代的不同而异。诱变效果较好的品种是７７中－２８８２,剂量为３０ｋｒａｄ;在Ｍ２、Ｍ３代的辐射遗传效应明显。     

利用同工酶鉴定水稻辐射突变体的研究简报

辐射突变的方向,目前仍难预测。但是,酶蛋白的合成是直接受基因控制的,同功酶是基因功能的良好表现物。因此,分析同功酶谱,研究基因的行为,来鉴定植物的起源和亲缘关系,鉴定和分析辐射育种中基因突变的存在是可能的。我们用钴—60辐射包选二号选育出的包辐766,柳州地区农科所辐射水芽156选育出的水辐17号突变品种,它们的性状似其原种,但在熟期、粒型等又分别倾向于我区推广     

60Co-γ射线辐射对4种百合的诱变效应

为了探究60Co-γ射线辐射对百合的诱变效应,以卷丹百合、金百合、湖北百合、岷江百合鳞茎为试验材料,采用不同剂量(0、2、4、6 Gy) 60Co-γ射线进行辐射处理,统计分析其辐射后的出苗率、性状表现、生理生化指标及变异状况.结果 表明,随着辐射剂量的增加,金百合、湖北百合、岷江百合的出苗率、株高、开花率、产量均较对...     

花生辐照变异新品系的选育

为丰富花生遗传基础,克服栽培遗传多样性差、高产优质专用新品种培育难以获得突破性进展的困难,本试验以花生品种鲁花11号干种子为诱变材料,采用~(60)Co-γ射线辐照处理,研究突变体后代性状表现。结果表明,突变体Y-21的M_2明显变异和分离,部分单株荚果明显变大,内种皮突变为金黄色。后代跟踪观察发现大果和金黄色内种皮能够遗传。对M7产量和品质的鉴定结果表明,从Y-21后代中选出的2个品系(大果和金黄色内种皮)Y-21-2-4和Y-21-3-2,其荚果形状、大小,籽仁形状,种皮和内种皮颜色等均符合传统出口型大花生的要求,且产量较高,其中Y-21-2-4比鲁花11号增产13.79%,比山东省区对照品种花育25号增产6.19%~7.70%,粗脂肪含量比鲁花11号高1.8个百分点,比花育25号高5.1个百分点。本研究获得的突变品系为花生育种及遗传研究提供了材料。     

~(60)Co-γ射线辐射对翠冠和玉露香梨枝条的生物损伤效应

为探明~(60)Co-γ射线辐射对梨枝条的生物损伤效应,以翠冠和玉露香梨的一年生休眠期枝条为试验材料,以不同剂量(0、20、30、40、50 Gy)的~(60)Co-γ射线对枝条进行辐射处理,研究不同辐射剂量对梨枝条接穗嫁接成活率及生物损伤效应的影响。结果表明,随着辐射剂量的增加,梨枝条嫁接成活率逐渐降低,梨叶片出现畸形,枝条出现二叉枝和多叉枝。对不同辐射处理的枝条萌发叶片的相对叶绿素(SPAD)含量进行主成分(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLSS-DA),发现所有辐射处理均对翠冠梨产生了较大的影响,其中20、40 Gy 2个处理对玉露香梨影响最大。此外,经过~(60)Co-γ诱变处理的玉露香梨叶片易受炭疽病病菌侵害。本研究结果为今后利用~(60)Co-γ射线辐射诱变技术提高梨遗传多样性、创造新的种质材料、加快选育优良新品种提供了理论依据。     

60Co-γ射线辐射对翠冠和玉露香梨枝条的生物损伤效应

为探明⁶⁰Co-γ射线辐射对梨枝条的生物损伤效应,以翠冠和玉露香梨的一年生休眠期枝条为试验材料,以不同剂量(0、20、30、40、50 Gy)的⁶⁰Co-γ射线对枝条进行辐射处理,研究不同辐射剂量对梨枝条接穗嫁接成活率及生物损伤效应的影响。结果表明,随着辐射剂量的增加,梨枝条嫁接成活率逐渐降低,梨叶片出现畸形,枝条出现二叉枝和多叉枝。对不同辐射处理的枝条萌发叶片的相对叶绿素(SPAD)含量进行主成分(PCA)和偏最小二乘判别分析(PLSS-DA),发现所有辐射处理均对翠冠梨产生了较大的影响,其中20、40 Gy 2个处理对玉露香梨影响最大。此外,经过⁶⁰Co-γ诱变处理的玉露香梨叶片易受炭疽病病菌侵害。本研究结果为今后利用⁶⁰Co-γ射线辐射诱变技术提高梨遗传多样性、创造新的种质材料、加快选育优良新品种提供了理论依据。     

玉米辐射诱变的研究和应用

作者回顾了从事玉米辐射育种工作３０多年来所取得的成就，阐述了玉米辐射诱变的特点，方法，诱发突变性状的遗传和辐射突变体的利用。     

西藏野生芥菜型油菜生态性状相关分析

本研究在对27份西藏野生芥菜型油菜大田种植、常规考种的基础上,结合气候数据,采用相关分析方法,对野生芥菜型油菜种质生态性状的相关性进行了研究。结果表明：西藏野生芥菜型油菜单株产量和每株角果数主要受植株可遗传的生态性状的影响,与生态环境因子之间的关系不密切,而粒重的高低则主要受生态环境因子,特别是年均降水量的影响,但与植株可遗传的生态性状之间的关系不密切;对野生芥菜型油菜产量性状影响最大的是分枝性状,分枝性状的好坏主要受制于主茎性状,而主茎性状的生长发育较产量性状、分枝性状与气候性状的关系更为密切;单株产量主要是由1级分枝长度、2级分枝数与2级分枝发生高度引起的。典型相关分析和简单相关分析相比,更能在众多的相关变量间抓住主要矛盾,有效揭示两组性状间相关的本质,这对研究油菜的杂交优势利用和遗传育种有一定参考价值,同时也为研究其他农作物两组性状间的关系,揭示其内在本质提供了一条新的、更加有效的研究途径。