苜蓿种子空间诱变生物学效应研究初报

[目的]了解苜蓿种子空间诱变的生物学效应。[方法]3个品系的苜蓿种子搭载"实践八号"育种卫星飞行,返地后,对其种子出苗率、株高及生长速度等指标进行测试。[结果]卫星搭载对苜蓿种子有显著的诱变效应,主要表现在子叶畸变、株高变异范围和生长速度等方面。通过初步筛选,在搭载当代获得了高株变异,但该变异是否可遗传还需进一步研究确认。搭载的3个品系在子叶畸变率(10%~18%)、株高变异范围(比对照增加30%~150%)、入选变异高株数(5~7株)等方面不同,说明3个品系的搭载效率存在差异。[结论]通过空间诱变可获得有价值的变异材料,服务于现代农业。     

罗马苜蓿种子休眠、萌发特性及苗期抗旱性能研究

[目的]研究不同处理方法对罗马苜蓿萌发率的影响,以及在不同干旱胁迫下幼苗根、茎、叶中渗透物质的变化.[方法]采用98;浓硫酸浸泡、-18℃低温、85℃高温水浴、机械摩擦、液氮浸泡等方法对种子进行处理;同时进行盆栽干旱胁迫试验,测定不同干旱胁迫下根、茎、叶的可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸含量的变化.[结果]除低温处理组外,其他各处理均能显著提高种子发芽率(P＜0.05),其中,机械处理种子发芽率最高,较对照组10;提高了9.5倍.随着干旱胁迫强度增加,罗马苜蓿各器官可溶性糖、可溶性蛋白质、脯氨酸渗透物质积累量显著增加(P＜0.05).[结论]罗马苜蓿存在大量硬实种子,除低温处理外,浓硫酸浸泡、高温水浴、机械摩擦和液氮浸泡处理均能显著消除种子硬实(P＜0.05);罗马苜蓿在苗期就可通过产生渗透调节物质来应对干旱胁迫,具有较好的抗旱性能.     

唐山地区3种豆科牧草种子破除硬实方法的研究

[目的]比较苜蓿、草木樨、沙打旺种子硬实破除的方法,为生产实践中破除3种牧草种子硬实提供参考。[方法]对3种牧草的种子进行浓硫酸、氢氧化钠、硝酸钾3种处理,并对发芽率和一些生理指标进行研究。[结果]各种处理都不同程度提高了种子的出苗率。[结论]最适宜于苜蓿、草木樨、沙打旺破除硬实的方法是0.10 mol/L硝酸钾溶液浸种12 h,0.05 mol/L硝酸钾溶液浸种12 h,0.40 mol/L氢氧化钠溶液浸种2 h。     

2种牧草种子空间诱变效应研究

[目的]研究空间条件对牧草种子的诱变效应。[方法]以未搭载种子为对照,观察经"实践八号"卫星搭载后的长江2号多花黑麦草和宝兴鸭茅种子的标准发芽率、物候期和农艺性状。[结果]搭载后长江2号多花黑麦草种子的发芽率为98.34%,宝兴鸭茅为78.66%,均高于对照,但发芽势均略降低。与对照相比,搭载后长江2号多花黑麦草的生育天数稍微增加,宝兴鸭茅的生育天数有所减少,均无明显差异。搭载后长江2号多花黑麦草的后期生长速度比对照快,宝兴鸭茅生长上相对于对照表现为先快后慢。搭载后长江2号多花黑麦草各农艺性状的变异系数远远大于对照,宝兴鸭茅的分蘖数与小穗数明显减少。[结论]空间搭载出现了变异植株,改良了牧草种质,可以获得有价值的育种材料。     

粳稻材料空间诱变的研究

[目的]利用空间诱变技术培育水稻新品种.[方法]2006年9月通过(实践八号)育种卫星搭载三个水稻品种干种子,经空间诱变处理后将种子在地面种植,考察了后代的遗传及变异情况.[结果]SP1代与对照差异不显著.SP2代群体的单株间主要农艺、经济性状出现了强烈的后代分离,变异频率高达4.09;.SP3代部分株系开始稳定.SP4代已经进入稳定状态, 筛选出的突变株系最高增产幅度达到29.8;,抗病性明显提高.[结论]水稻干种子在空间条件下所产生的变异频率高,变异幅度大,并能够稳定的遗传于后代,有望选育出水稻新种质资源.     

航空搭载对薰衣草种子萌发的影响

[目的]研究经太空诱变后薰衣草种子发芽及出苗的变异程度。[方法]以经太空诱变的薰衣草种子为试材,与未经太空诱变的种子进行发芽及出苗比较试验;同时研究了不同赤霉素浓度及不同浸种时间对太空搭载的薰衣草种子和陆地薰衣草种子发芽和出苗的影响。[结果]太空搭载的薰衣草种子较陆地薰衣草种子的发芽势、发芽率、发芽指数和出苗率均明显下降。在清水浸泡处理下,太空种子的发芽率为25.00%,发芽势为21.50%,发芽指数为1.904,分别比陆地种子降低了70.59%、74.71%和93.58%。赤霉素处理在一定程度上提高了太空种子的发芽指标,但与陆地种子相比,发芽率、发芽势和发芽指数仍较低,差异显著。不同浓度赤霉素浸泡时间对薰衣草种子发芽影响差异不显著。当赤霉素浓度为300 mg/L时,最有利于太空种子成苗。[结论]该研究为太空薰衣草育种奠定基础。     

航天搭载对小桐子生长、光合特性和产量的影响

[目的]利用航天诱变技术开展小桐子的育种工作,以期为选育出产量高、种子出油率高、适应性强的新品种提供丰富的育种材料。[方法]以云南西双版纳和元阳2个种源地的小桐子种子为试材,利用航天搭载手段进行诱变处理,研究了航天搭载对当代植株的生长、光合特性、种子产量及含油率的影响,并对小桐子产量与生长和光合因子之间的相关性进行分析。[结果]航天搭载诱变明显促进了植株的生长,提高了植株的光合能力、种子产量。小桐子产量与株高、地径等因子有0.05水平显著的相关性。[结论]利用航天搭载进行小桐子种质创新是可行的。     

实践八号卫星搭载8个苜蓿品种的生理特性与RAPD分析

为比较不同基因型苜蓿对空间环境响应的差异,探索空间环境诱变紫花苜蓿的特异性及育种前景,利用实践八号（SJ-8）返回式卫星搭载8个苜蓿品种,以未经搭载的种子作为对照,研究空间环境对苜蓿SP1代生理特性和RAPD标记谱带变化的影响。结果表明：经实践八号卫星搭载后,相比对照,8个苜蓿品种的过氧化氢酶（POD）活性增强,超氧物...     

白木通种子生物学特性研究

[目的]研究白木通种子生物学特性。[方法]采集自然状态下的白木通成熟果实,通过人工洗净、烘箱烘干、器皿培养等方法,测试白木通果实形态、果实平均种子数、种子净度、千粒重、含水量、发芽率、发芽势、生活力等生物学特性。[结果]白木通果实中平均种子数为123粒,千粒重为112.74 g,含水量为29.2%,生活力为92.7%,发芽势为67.0%,千粒重对其发芽势、发芽率有较大的影响;白木通种子在中温(25℃)状态下发芽率最高(91.3%)。[结论]研究得到了白木通种子质量检测结果,白木通种子萌发时的温度应控制在25℃左右。     

EMS诱变浓度和诱变时间对甜荞种子发芽的影响（英文）

[目的]检测EMS诱变浓度和诱变时间对甜荞种子发芽的影响。[方法]以"晋荞麦3号"为材料,用EMS诱变剂(设置不同诱变浓度和诱变时间)对甜荞种子进行诱变,测定其发芽率、发芽势、相对发芽率和相对发芽势。[结果]随着EMS诱变浓度的增加和诱变时间的延长,甜荞种子的发芽率、发芽势、相对发芽率和相对发芽势都呈下降趋势,EMS诱变甜荞的最适浓度为1.0%,处理时间为4 h,致死浓度为1.7%。[结论]EMS诱变浓度和诱变时间对甜荞种子发芽均有显著影响。     

苜蓿种子空间诱变生物学效应研究初报(英文)

[Objective] The study aimed to understand the mutagenic effects of space flight on alfalfa seeds.[Method] Seeds of three lines of alfalfa were carried into orbit by the satellite 'Shijian-8' for space fight,the indices including seed germination rate,plant height and growth rate,were measured after the seeds been retrieved.[Result] Remarkable mutagenic effects occurred on the flight seeds,which were mainly presented by abnormal cotyledon,extended variation range of plant height and growth rate.Nineteen plants with increased plant height were preliminarily screened from the T0 progenies,but whether the mutated trait could inherit should be confirmed in further study.Three flight lines of alfalfa are different in the percentages of abnormal cotyledon(10%-18%),variation range of plant height(increased 30%-150% compared to control),selected plant number with increased plant height(5-7 plants),suggesting that differences exits between the three lines in mutation efficiency.[Conclusion] Valuable mutated materials could be obtained by space flight and applied in modern agriculture.     

Preliminary Study on the Mutagenic Effects of Space Flight on Alfalfa Seeds

[Objective] The study aimed to understand the mutagenic effects of space flight on alfalfa seeds.[Method] Seeds of three lines of alfalfa were carried into orbit by the satellite 'Shijian-8' for space fight,the indices including seed germination rate,plant height and growth rate,were measured after the seeds been retrieved.[Result] Remarkable mutagenic effects occurred on the flight seeds,which were mainly presented by abnormal cotyledon,extended variation range of plant height and growth rate.Nineteen plants with increased plant height were preliminarily screened from the T0 progenies,but whether the mutated trait could inherit should be confirmed in further study.Three flight lines of alfalfa are different in the percentages of abnormal cotyledon(10%-18%),variation range of plant height(increased 30%-150% compared to control),selected plant number with increased plant height(5-7 plants),suggesting that differences exits between the three lines in mutation efficiency.[Conclusion] Valuable mutated materials could be obtained by space flight and applied in modern agriculture.     

苜蓿种子空间诱变生物学效应研究初报(英文)

[Objective] The study aimed to understand the mutagenic effects of space flight on alfalfa seeds.[Method] Seeds of three lines of alfalfa were carried into orbit by the satellite ’Shijian-8’ for space fight,the indices including seed germination rate,plant height and growth rate,were measured after the seeds been retrieved.[Result] Remarkable mutagenic effects occurred on the flight seeds,which were mainly presented by abnormal cotyledon,extended variation range of plant height and growth rate.Nineteen plants with increased plant height were preliminarily screened from the T0 progenies,but whether the mutated trait could inherit should be confirmed in further study.Three flight lines of alfalfa are different in the percentages of abnormal cotyledon(10%-18%),variation range of plant height(increased 30%-150% compared to control),selected plant number with increased plant height(5-7 plants),suggesting that differences exits between the three lines in mutation efficiency.[Conclusion] Valuable mutated materials could be obtained by space flight and applied in modern agriculture.     

东京黄檀种子形态和播种品质的产地差异

【目的】研究东京黄檀Dalbergia tonkinensis种子形态和播种品质间的产地差异,以期初步选出优良种质,为进一步的遗传改良提供基础。【方法】以东京黄檀为研究对象,对引自越南的10个产地47个家系的种子开展形态测定和播种发芽试验。【结果】东京黄檀种子长、宽、厚的变异幅度分别为10.22~15.43、5.76~8.56、1.59~2.56mm;千粒质量变幅为64.90~153.73 g;发芽率最高的是Gia Lai产地,达72.6%,其次是Bǎc Ninh产地,为69.4%,最低的是Huê产地,为30.0%。产地间种长、种宽、千粒质量、发芽势、发芽指数存在极显著差异,厚宽比、发芽率达到显著差异水平,以种厚和长宽比在产地间的差异为最小;产地内不同家系种长、种宽、种厚等性状的差异显著。产地间种子千粒质量变异远远高于产地内家系间的变异,前者种子千粒质量变异幅度为72.410~139.671 g,后者种子千粒质量变异幅度为76.77~118.11 g。发芽率与千粒质量及种子宽度呈极显著正相关,千粒质量、种长和种宽与海拔和日照时数呈极显著正相关。聚类分析结果显示,东京黄檀不同产地可划分为3个主产区。【结论】种子大小及比例是影响种子发芽健康至关重要的因素。东京黄檀种子产地可划分为3个区。     

土壤原油污染对黄瓜、萝卜种子发芽率和幼苗生长的影响

[目的]正确评估土壤原油污染对蔬菜的影响。[方法]设置0、100、500、1 000、5 000、15 000、30 000 mg/kg7个土壤原油浓度,研究土壤原油污染对萝卜、黄瓜种子萌发和幼苗生长的影响。[结果]土壤原油浓度越大,蔬菜种子的相对发芽率越小。原油浓度与种子相对发芽率之间有较好的线性关系。30 000 mg/kg处理的黄瓜、萝卜种子的相对发芽率分别为80.36%、52.31%,萝卜对原油的敏感程度高于黄瓜。黄瓜、萝卜的种子发芽率、幼苗根系长度及总鲜重的相对抑制率都随着土壤原油浓度的增加而增大。两种蔬菜的各生长指标对原油污染的敏感程度由高到低依次为根系长度>幼苗总鲜重>幼苗高度>种子发芽率。[结论]随着土壤原油浓度的增大,蔬菜种子萌发和幼苗生长受到的抑制增强。     

薰衣草种子萌发及幼苗生长对干旱胁迫的响应

[目的]研究干旱胁迫对薰衣草种子萌发和幼苗生长的影响,探讨薰衣草的抗旱机理,为其种植栽培提供理论依据。[方法]以不同浓度的聚乙二醇(PEG-6000)模拟干旱胁迫对薰衣草种子及幼苗进行处理,测定种子萌发率、萌发指数、发芽势、活力指数以及幼苗的主根长、苗高、鲜重、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及丙二醛(MDA)、可溶性糖(WSC)含量等指标,采用SPSS 20.0软件进行数据统计分析。[结果]随干旱胁迫强度的增加,薰衣草种子的萌发率、萌发指数、发芽势、活力指数均呈现下降趋势,轻度干旱(PEG-6000质量分数为2.5%~10.0%时)胁迫下,上述指标的变化差异不显著(P0.05);中度干旱胁迫下(PEG-6000质量分数为15.0%~20.0%),种子发芽率显著降低(P0.05);而当PEG-6000质量分数达到25.0%(重度干旱胁迫)时,种子几乎不能萌发;随干旱强度的增加,薰衣草幼苗的苗高、鲜重显著降低,主根长表现为先增加后降低。SOD、POD、CAT这3种抗氧化酶活性均呈现出先升高后降低的变化趋势;WSC含量随PEG-6000质量分数的增加而呈明显的上升趋势;MDA含量呈现出持续上升的趋势。[结论]干旱胁迫对薰衣草种子萌发和幼苗生长均有明显的抑制作用,但同时薰衣草种子及幼苗也能够通过其自身的生理生化变化来主动适应外界的干旱环境。     

不同试剂对水稻种子萌发和幼苗生长的影响

[目的]研究不同试剂处理对水稻种子萌发力和幼苗生长的影响。[方法]以水稻种子为研究材料,以清水浸泡作为对照,经Na Cl、Cu SO4、Ca Cl2、KNO3、Na2B4O7不同浓度试剂浸泡处理水稻种子后,在培养皿中进行发芽试验,测定和计算其发芽势、发芽率、发芽指数、种子活力指数、地上鲜重、根重、根长、苗高。[结果]除Cu SO4外,其他试剂对水稻种子的发芽力均有促进作用,其中以1.5%Ca Cl2作用最为显著;各处理均抑制了地上部叶片鲜重及根重的增加,但促进了根长的生长及苗高。[结论]不同试剂浸种处理对水稻发芽力影响不同,并且会抑制地上部生长,但促进根系生长。     

锐齿槲栎育苗试验研究

[目的]为锐齿槲栎在园林绿化中的应用提供理论基础。[方法]以优选的锐齿槲栎种子为材料,研究了其种子参数、育苗技术和苗木生长规律。[结果]优选的锐齿槲栎种子净度为95％,种子长度为1．5～2．0cm,千粒重为2112～2897g;该树种大田育苗播种量为400g／m^2,苗木密度为70～80株/m^2,其苗高生长高峰期为7月下旬～9月下旬,茎生长高峰期为8月-9月,期间应加强水肥管理,促进苗木生长;1年生锐齿槲栎幼苗平均苗高可达54．3cm,平均地径可达0．74cm,〉5cm的Ⅰ级侧根数平均为14．8条,根系发达,可出圃造林。[结论]该研究为锐齿槲栎的幼苗培育和苗木质量鉴定提供了参考。