EMS诱变处理定向筛选杨树耐盐突变体研究

应用EMS(甲基磺酸乙酯)处理杨树胚性愈伤组织,通过组织培养方法定向筛选杨树耐盐变异体。对EMS处理"加引"杨树胚性愈伤组织的浓度和时间进行了研究,结果表明:在同一EMS浓度下,随着处理时间的增加,胚性愈伤组织分化芽的比率降低;处理相同时间,随着EMS浓度增加,胚性愈伤组织分化芽的比率降低;不同EMS浓度处理后的胚性愈伤组织分化芽的比率与处理时间呈线性关系。约200万胚性细胞经4‰(V/V)浓度EMS处理36 h,并经逐级耐盐定向筛选,可得在含NaCl 0.5%(m/V)的培养基上生根的组培苗40株。经筛选优系,组培成再生植株,进行植株水平的试管内耐盐性检测,结果表明:诱变处理所得植株与对照相比,其耐盐性明显提高。同时,在未经耐盐定向筛选实验中得到29株叶片颜色发生变异的畸变植株,耐盐定向筛选试验中也得到4株同类型畸变植株。     

EMS诱变小麦愈伤组织选择抗旱突变体的研究

以抗旱性差的小麦品种温麦6号和周麦17的花药愈伤组织和幼胚愈伤组织为材料,进行 EMS诱变处理,结果表明:EMS溶液处理花药愈伤组织相对分化率近50％的浓度和时间组合为 0．20％ (2-6h);处理幼胚愈伤组织相对分化率近50％的浓度和时间组合为(0．20％-0．40％) (2-4h)。 将EMS诱变处理后分化的224株再生植株接种到PEG浓度为80g/L的生根培养基中,进行抗旱筛 选,共得到13株抗旱植株,平均变异率为5．8％。花药愈伤组织和幼胚愈伤组织EMS溶液诱变处理的 适宜浓度和时间组合为0．20％ 4h。     

花椒愈伤组织EMS诱变及变异研究

用EMS处理花椒韧皮部及叶片来源的愈伤组织,确定愈伤组织的适宜来源和EMS处理花椒愈伤组织LD50,在不同EMS浓度的半致死剂量下处理愈伤组织,组培获得花椒诱变植株。结果表明,EMS诱变花椒愈伤组织的LD50为0.3%EMS处理6h,0.5%EMS处理4h,0.7%EMS处理2h。诱变后愈伤组织经增殖和分化形成完整植株。通过对比再生植株形态学差异,筛选出变异植株340株。     

冰灯玉露离体诱变技术

为了获得冰灯玉露新品种,采用冰灯玉露松散型胚性愈伤组织为诱变试材,采用浸泡法和在培养基中加入诱变剂的方法进行离体诱变。通过采用不同浓度EMS和不同处理时间,找到愈伤组织半致死剂量的EMS使用浓度和时间,并在此条件下对冰灯玉露松散型胚性愈伤组织进行离体诱变,获得形态变化的突变体。结果显示,采用在培养基中加入0.1%EMS处理4 d可以获得理想的半致死效果。以此条件处理冰灯玉露愈伤组织,通过再生培养可以获得1.5%的形态变异的个体,这些个体的遗传变异情况有待进一步检测。     

不同浓度秋水仙素对二倍体野生蕉的多倍体诱导

【目的】通过多倍体诱变育种获得香蕉新型育种资源,为栽培种三倍体香蕉进行种质创新提供参考。【方法】以二倍体野生蕉种子为材料,诱导种子萌发并产生胚性愈伤组织,利用不同浓度秋水仙素对愈伤组织进行不同时间的诱变处理。对获得的蕉苗进行多倍体筛选与鉴定。【结果】秋水仙素处理胚性愈伤组织后其敏感性较高,出现不同程度的死亡。0.2%(w/v)浓度的秋水仙素溶液处理10 d诱导效果较好,致死率为20.29%,诱变率为12.33%。通过染色体倍性检测,获得16株加倍成功的纯合四倍体小苗,诱变处理获得的纯合四倍体植株可以作为种质创新的中间材料。【结论】通过秋水仙素处理二倍体野生蕉胚性愈伤组织的方法,可有效进行多倍体的诱导,并获得加倍成功的四倍体,可作为抗病品种培育的重要种质创新材料。     

EMS诱变马铃薯抗寒突变体筛选

【目的】定向选择马铃薯抗寒突变体。【方法】以马铃薯品种费乌瑞它为材料,用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理费乌瑞它愈伤组织,结合添加L-羟脯氨酸(L-Hyp)培养筛选,定向选择抗寒突变体。【结果】诱变费乌瑞它愈伤组织的最佳EMS浓度是0.8%,处理时间4 h;L-Hyp最佳浓度为0.5%。经检测诱变后代再生苗脯氨酸含量明显高出对照,而电解质渗出率均低于对照。【结论】用EMS诱变处理马铃薯愈伤组织可获得抗寒突变体。     

γ射线辐射诱变培育杨树耐盐新品系

本研究以"加引"组培苗茎段培养获得的胚性愈伤组织为辐射诱变材料,研究了用γ射线(60Co)辐射诱变并在含盐培养基上定向筛选耐盐变异体的方法。试验比较了茎段、叶片和叶柄等不同器官材料诱导胚性愈伤组织的效果,发现以茎段的胚性愈伤诱导率最高,达到100%;愈伤分化培养48 h后开始有胚性细胞分化,72~96 h有大量胚性细胞形成,是进行γ射线辐射处理的最佳时期;通过不同辐射处理剂量比较分析发现30 Gy较接近半致死剂量;经过辐射后的胚性愈伤分别在附加NaCl 0.4%、0.8%、0.5%的培养基上进行分化、继代、生根培养来定向筛选耐盐变异体。本试验通过诱变筛选得到生根试管苗460株,通过在含盐量0.4%~0.5%的人工盐池里进一步筛选获得1个既耐盐又速生的优系——"耐盐碱光兆1号杨"。其植株水平的试管内耐盐性检测的结果表明,耐盐碱光兆1号杨比亲本的耐盐性明显提高;在山东盐碱地上立地试验结果显示在相同含盐量的盐碱地上其速生性超过了中天杨和107杨两个对照品种。     

EMS诱变巨峰葡萄愈伤组织筛选抗寒突变体的研究

用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理巨峰葡萄愈伤组织,结合添加L-羟脯氨酸(L-Hyp)培养筛选,定向选择抗寒突变体。试验结果表明:诱变巨峰抗寒突变体的最佳组合为EMS浓度3%～5%,处理时间2h。经检测诱变后的再生苗愈伤组织的游离脯氨酸含量均有增加,丙二醛含量均有下降,酶活性均有增强。试验表明用EMS诱变处理巨峰葡萄愈伤组织可获得抗寒突变体。     

秋水仙碱对猕猴桃愈伤组织分化的影响

[目的]探讨秋水仙碱对猕猴桃愈伤组织分化的影响。[方法]利用组织培养技术,研究秋水仙碱的不同浓度和处理时间对愈伤组织分化率和不定芽数量的影响。[结果]秋水仙碱对猕猴桃愈伤组织不定芽分化率有很大的影响。阔叶猕猴桃愈伤组织在秋水仙碱0.05%下处理24 h,其不定芽分化率达100%,而对照为58.33%。在0.50%秋水仙碱浓度下处理24 h,海沃德愈伤组织的不定芽分化率达到最高为75%。金桃胚乳愈伤组织不定芽分化率达到最大时的秋水仙碱浓度为0.20%,处理时间为24 h。[结论]秋水仙碱处理对猕猴桃再生芽数的影响因猕猴桃种类而异,海沃德再生芽数的最佳组合:0.20%的秋水仙碱处理24 h;阔叶猕猴桃再生芽数的最佳组合:0.05%的秋水仙碱处理24 h。     

γ射线辐射诱变抗杨白粉病的研究

以"禾阳19"杨组培苗茎段获得的胚性愈伤组织为辐射诱变材料,进行了γ射线(60Co)辐射诱变、培养基上定向筛选杨抗病变异体的方法,结果显示,以茎段的胚性愈伤诱导率最高,达到100%;愈伤分化培养45h胚性细胞分化,73~95h胚性细胞大量形成,γ射线辐射处理为最佳时期;不同辐射剂量比较,30 Gy较接近半致死剂量;辐射后的胚性愈伤在培养基上定向筛选抗杨病变异体,得到生根试管苗408株;经大棚、大田连续进一步筛选获得1个抗杨白粉病的速生优系,定名为"禾抗3号"杨,连续3 a抗病性检测结果表明,"禾抗3号"杨明显高于亲本和对照的抗病性,诱变性状稳定。     

软枣猕猴桃叶片缺素症的溶液培养法研究

采用溶液培养研究方法,研究缺素处理对猕猴桃幼苗叶片生长发育的影响。结果表明,从6月16日定植到7月11日,大部分处理的猕猴桃幼苗长势较好,有新叶萌发,生长迅速。部分缺素处理的猕猴桃幼苗叶片表现出缺素症状。从7月11日到8月7日,所有缺素处理的幼苗状态不佳,新叶生长缓慢或停止。到8月7日,除完全营养液的处理外,其余所有缺素处理的猕猴桃叶片均表现出缺素症状。     

菜心EMS诱变条件优化与突变体库构建

【目的】明确甲基磺酸乙酯（EMS）诱变处理菜心种子的最佳浓度和处理时间,为EMS诱变技术在菜心种质资源创新利用方面及丰富菜心种质资源选育提供支持。【方法】设4种不同浓度的EMS溶液（0.2%,0.4%,0.6%和0.8%）和3种不同处理时间（8、12和16 h）共12个组合,诱变处理2个菜心自交系（C40和小80天）的种子,并对诱变后代出苗率和结籽株比例进行分析,筛选EMS诱变菜心种子的最佳处理条件。【结果】随着EMS浓度的增加,菜心种子成苗率和结籽株比例逐渐降低。诱变处理8 h,EMS浓度为0.6%时,C40和小80天菜心的成苗率分别65%和70%,结籽株比例分别为13%和31%;EMS浓度升高至0.8%时,C40菜心的成苗率降至50%,2个菜心材料的结籽株比例均低于20%。随着EMS处理时间的延长,菜心种子成苗率和结籽株比例逐渐降低。EMS处理浓度为0.4%时,诱变12 h,2个菜心材料（C40和小80天）的成苗率均为75%,结籽株比例分别为30%和45%;诱变16 h,C40和小80天菜心的成苗率分别降至60%和55%,结籽株比例均低于20%。EMS诱变处理不仅抑制成苗率,还严重影响结实情况。根据成苗率和M₁群体植株的结籽株比例,并保证最大诱变效率和突变体群体,确定菜心种子EMS诱变处理的最佳条件为0.4% EMS诱变处理12 h。不同基因型菜心材料对EMS的耐受性不同,生长势强的菜心材料EMS处理的时间或浓度可适当增大或降低。采用最佳诱变条件处理3000粒小80天菜心种子,在M₁群体中出现黄化、白化、皱缩、矮化及嵌合等变异性状,M₁群体包含500个突变株系。随机选取种子量大的M₁群体中176个家系,构建包含2110个单株的M₂群体,在M₂群体中发现94个突变单株,总的突变频率为4.3%。其中,叶片叶色或形状突变的单株61株,株型变异的单株共31株,花色突变的单株2株。【结论】利用EMS诱变菜心种子有明显效果,构建的菜心EMS突变体库表型变异丰富,尤其是出现株型紧凑,叶色浓绿的有益突变,可用于菜心功能基因组学研究和育种。     

三种酶对采后‘海沃德’和‘华特’猕猴桃 AsA的氧化作用

【目的】探究‘海沃德’‘华特’猕猴桃果实采后影响抗坏血酸（ascorbic acid,AsA）氧化的相关酶活性及基因表达差异,为猕猴桃采后AsA氧化机制的系统研究,调控果实成熟和衰老进程,并有效保持果实采后品质和延长贮藏时间等研究提供理论依据。【方法】以‘海沃德’‘华特’猕猴桃作为试验材料,测定两个品种的果实在采后25℃贮藏条件下AsA、总抗坏血酸（total ascorbic acid,T-AsA）、脱氢抗坏血酸（dehydroascorbic acid,DHA）、AsA/DHA、与AsA氧化相关的抗坏血酸氧化酶（ascorbic acd oxidase,AO）、漆酶（Laccase）、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase,APX）的活性及相关酶基因的表达,研究两个品种猕猴桃果实AsA含量变化与AO、漆酶、APX活性及相关酶基因的相关性。【结果】‘海沃德’猕猴桃采后初期AsA含量为86.9 mg/100 g FW,到贮藏末期损失约45%,而‘华特’猕猴桃在采后初期AsA含量较高,为610 mg/100 g FW,中期上升至峰值886 mg/100 g FW,末期下降到778 mg/100 g FW,高于采后第1天AsA含量,整体呈上升趋势;两个品种DHA含量在整个贮藏期整体呈下降趋势,但‘海沃德’猕猴桃中DHA含量始终低于‘华特’;T-AsA含量与其AsA含量的变化趋势接近;整个贮藏后期,‘海沃德’猕猴桃的AsA/DHA比值远低于‘华特’。AO活性与两个品种猕猴桃AsA含量呈显著负相关性,漆酶活性与两个品种猕猴桃AsA含量呈负相关性;从采后第8天开始,‘华特’的AO活性低于‘海沃德’,在整个贮藏期,‘华特’猕猴桃中漆酶活性都低于‘海沃德’;且在采后第11天,‘华特’中AO和漆酶活性均达到最低值,‘海沃德’中漆酶活性在采后第16天达到最高值;APX对AsA含量的影响较小,其活性与AsA变化无显著相关性。AO基因家族中的3个基因中,Achn020161是AsA氧化分解的关键基因,而Achn191341和Achn316521与AsA的氧化无显著相关性;漆酶基因家族中的3个基因中,Achn007661、Achn191341对AsA含量变化有一定影响,而Achn163871与AsA的氧化无显著相关性;APX基因家族中的Achn123021、Achn082241、Achn187071对AsA含量的变化有一定影响,但均不是氧化AsA的关键基因。【结论】AsA/DHA的高比值对AsA的积累起重要作用,AO是氧化AsA的关键酶,漆酶对AsA氧化有一定作用,APX不是主要氧化AsA的酶,推测AO基因家族中的Achn020161是氧化AsA的关键基因,而漆酶基因家族中的Achn007661与Achn19134对氧化AsA有一定作用。     

秦岭北麓猕猴桃主栽品种光合特性的研究

以秦岭北麓猕猴桃主栽品种红阳、楚红、金魁、徐香、金香和海沃德为试材,研究了田间条件下的光合特性。结果表明:6个猕猴桃品种的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的日变化均为双峰曲线,在10:00时出现第一峰值,红阳、楚红、金魁、徐香、金香和海沃德的光合速率(Pn)分别为13.4、16.8、11.4、12.5、12.3和11.6μmol.m-2.s-1,12:00-14:00时出现午休,在14:00时到达低谷,光合速率(Pn)分别为10.2、10.9、4.6、9.1、8.3和7.2μmol.m-2.s-1,16:00时出现第二峰值,光合速率(Pn)分别为11.8、11.9、5.3、11.4、11.3和8μmol.m-2.s-1。美味猕猴桃品种(金魁、徐香、金香和海沃德)的Ci日变化曲线呈"W"型,中华猕猴桃品种(红阳和楚红)的Ci日变化曲线呈"V"型。对不同猕猴桃品种光响应曲线的研究表明,各品种皆是喜光植物,楚红的耐荫性最强,徐香最弱,楚红、红阳、金魁的光能利用范围较大,金香、海沃德居中,徐香最窄。     

不同倍性紫果猕猴桃雌雄株光合特性及叶绿素的含量

为猕猴桃选育和生产提供参考,比较不同倍性紫果猕猴桃雌雄株光响应和叶片叶绿素含量。结果表明:1)倍性和性别均显著影响猕猴桃对光强的响应,随光强的增加,各试样光响应曲线都呈先增加后减小趋势;高光强下,高倍性小种具有更高的光合速率。雄株对高光强具有更高的敏感性,光合速率达最大后其下降幅度更大。2)性别能显著影响猕猴桃叶片叶绿素含量,雄株的叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和胡萝卜素的含量均显著高于雌株,其中,Aa8x(♂)叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和胡萝卜素的含量均最高,分别达16.74mg/g、6.15mg/g、22.89mg/g和3.50mg/g。     

EMS处理对牛皮杜鹃组培苗叶片再生及耐热性的影响

该试验以长白山野生牛皮杜鹃组培苗为材料,探讨了EMS处理对牛皮杜鹃耐热性的影响和可能的耐热机理,为牛皮杜鹃推广应用及种质资源的创新奠定基础.结果表明,EMS浓度为0.1％处理2d时,叶片存活率48.92％.接近半致死剂量,可以将其作为耐热性突变体的筛选条件.随着温度的升高,诱变组植株叶绿素、MDA、Pro、SOD、POD活性、可溶性糖、MDA含量与对照均存在显著差异;相同温度时,诱变组植株叶绿素含量、可溶性糖含量、Pro,SOD和POD活性显著高于对照组.MDA含量显著低于对照组.EMS处理在一定程度上提高了牛皮杜鹃组培苗的的耐热性.     

不同猕猴桃品种雌雄植株的AFLP分析

以猕猴桃(Actinidiaspp.)幼叶为材料提取基因组DNA,从64个引物组合中选取12对引物进行雌、雄集群DNA样品的扩增片段长度多态性(Amplified fragment length polymorphism,AFLP)扩增,再从中选取4对引物进行6对雌、雄DNA样品的AFLP扩增.4对引物共扩增出74个AFLP标记,其中多态性标记为58,多态性标记百分比为78.4%.遗传相似性分析表明,同一品种雌雄样品之间的AFLP电泳图谱表现出一定的差异,但小于不同品种间的差异,而品种间的差异又小于不同种间的差异.同时AFLP多态性初步检测出猕猴桃不同性别在DNA水平上的差异.     

不同浓度甲基磺酸乙酯对紫苏种子萌发的影响

为紫苏突变体库的构建及化学诱变育种提供参考,以奇苏3号紫苏品种为材料,采用实验室培养皿发芽方法研究甲基磺酸乙酯(EMS)不同浓度及诱变处理时间对紫苏种子萌发的影响。结果表明:随着EMS浓度增加和处理时间的延长,紫苏种子的发芽势和发芽率均呈下降趋势,即EMS诱变剂对紫苏种子的发芽势和发芽率有明显抑制作用,且EMS浓度对紫苏种子发芽势和发芽率的影响大于诱变处理时间。在处理8h时,EMS诱变紫苏种子的半致死浓度和极限致死浓度分别为1.25%和2.5%。