甘蔗物理诱变M2代株系的ISSR分析

应用ISSR标记技术研究了海大32及其物理诱变M2代33个株系的遗传多样性。结果表明:海大32及其M2代株系的相似水平在0.86~1.00之间;在0.94左右的水平上,可以将它们分为4个大类,其中海大32及海大10-1等25个株系为第一类,海大10-3、海大10-27等6个株系聚为第二类,海大10-33单独为第三类,海大10-20和海大10-21聚为第四类;海大10-20、海大10-21发生变异的程度最大。     

辐照柱花草M2代的农艺性状及分子水平的诱变效果分析

选用60Co-γ射线辐射柱花草种子,种植后经过连续2年的单株选择,统计M2代23个株系的株高、重量、物候期、病害级数,并进行方差分析,并在M2代中选取6个株系和2个对照品种进行SRAP分析和聚类分析.结果表明,M2代共有10个株系的单株干重大于Nchp1 (CK1),与CK1差异显著.有12个品系的花期早于CK1,21个品系的株高大于CK1,13个株系的病害级数小于CK1;M2代部分品系的SRAP分析和统计结果表明,39对引物扩增出528条带,平均每对引物扩增出13条带,多态性条带平均比率为91.67％,PIC平均值为0.861.这些材料间的遗传相似系数(GS)的变异范围为0.485～0.670,平均GS为0.589.通过UPGMA分子系统聚类法,以GS=0.5700为基线,热研2号与Nchp1及以Nchp1为亲本辐照筛选的6个后代株系分列在两个不同的大类群,其中热研2号为第Ⅰ大类群,而Nchp1和其6个后代株系在第Ⅱ大类群.第Ⅱ大类群中的7个品系中以GS=0.6250为基线分为3个小类:Nchpzh004与Nchpzh01101在第1小类,Nchpzh021、Nchpzh01102与nchp1在第2小类,Nchpzh08与Nchpzh401在第3小类.这些结果表明,无论M2农艺性状分析和分子水平检测代都揭示了辐照后变异的多样性,辐照M2代柱花草品系(品种)间存在丰富的遗传多样性,同时也说明SRAP标记在柱花草基因组遗传多态性方面有较显著的检出效率.     

偏凸山羊草和硬粒小麦远缘杂交后代高分子量麦谷蛋白亚基分析

以偏凸山羊草和硬粒小麦(Sauwne20)远缘杂交F6代的30个株系为试材,用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)法鉴定分析了杂交后代高分子量麦谷蛋白亚基组成.结果表明:F6株系Glu-1位点变异较大,出现了17种亚基类型.在杂交后代中出现了1、2*、13+16、5+10等优质亚基,其中1亚基频率高达77.4%;5+10亚基频率高达74.2%;同时还出现了7、6+8、7+8+21、13+16+21等稀有亚基.64.8%株系的高分子量麦谷蛋白亚基品质评分高达10分.     

芝麻EMS诱变条件优化与突变体筛选

为明确适于芝麻诱变的最佳甲基磺酸乙酯(EMS)剂量和处理时间,创制优异芝麻突变体,采用0.1%~2.0%EMS浸泡处理芝麻91-0株系种子6~24 h,研究了EMS不同剂量和处理时间对芝麻突变体创制效率的影响。结果显示,0.1%EMS浸种24 h、0.5%EMS浸种24 h、1.0%EMS浸种12 h、1.5%EMS浸种6 h处理芝麻种子发芽势、发芽率为53.13%~90.17%,根长为0.30~2.00 cm,活力指数为18.53~131.00,适于芝麻诱变研究。2008—2010年,选用1.0%EMS浸种12 h优化条件先后处理芝麻91-0株系成熟种子7万粒,共获得M1代植株22 855份,成株率达到32.65%。对诱变株系及其后代叶型、株型、花器与育性、蒴果及粒型以及其他共5类24个田间农艺性状的调查结果表明,M1、M2代诱变率分别为7.60%、2.78%,M1、M2代株系发生的主要突变性状类型均为花器与育性类,比率分别为4.08%、0.93%。对831份突变体后代株系的农艺性状调查结果显示,后代中可稳定遗传的突变体比率为23.71%,主要突变类型为蒴果及粒型,占总调查株系的14.80%。研究表明,在1.0%EMS浸泡12 h诱变处理条件下,芝麻91-0株系发生可遗传突变的比率为0.80%。     

~(60)Co-γ射线对自交系R08和48-2的诱变效应

用3种不同剂量60Co-γ射线辐射处理2个玉米自交系种子,对其诱变后代M1生物学效应及其M3株系主要性状的变异进行了分析。结果表明:①2个玉米自交系M1植株均受到明显的抑制及辐射损伤,具体表现在,株高和穗位高降低,叶面积减小,并且这种抑制损伤效应随着辐射剂量的增加而增大;它们的M1雄穗长和雄穗分枝数均降低;低剂量处理就能引起RO8的穗长和48-2的穗行数在M1代产生较大变化。②诱变后代M3株系各性状出现不同程度的正向突变和负向突变,其中株高、穗位高及叶面积平均值与对照有显著差异的M3株系频率高于主要雄穗及果穗性状,说明这些性状的诱变效果更好;诱变后代各性状的变异幅度和变异系数增大,表明辐射诱变能扩大玉米主要性状的变异谱,拓宽选择范围。此外,在48-2的M3代还获得了2个籽粒颜色发生突变的株系和2个雄性不育突变株系。     

60Co-γ射线对自交系RO8和48-2的诱变效应

用3种不同剂量60Co-γ射线辐射处理2个玉米自交系种子,对其诱变后代M1生物学效应及其M3株系主要性状的变异进行了分析.结果表明:①2个玉米自交系M1植株均受到明显的抑制及辐射损伤,具体表现在,株高和穗位高降低,叶面积减小,并且这种抑制损伤效应随着辐射剂量的增加而增大;它们的M1雄穗长和雄穗分技数均降低;低剂量处理就能引起RO8的穗长和48-2的穗行数在M1代产生较大变化.②诱变后代M3株系各性状出现不同程度的正向突变和负向突变,其中株高、穗位高及叶面积平均值与对照有显著差异的M3株系频率高于主要雄穗及果穗性状,说明这些性状的诱变效果更好;诱变后代各性状的变异幅度和变异系数增大,表明辐射诱变能扩大玉米主要性状的变异谱,拓宽选择范围.此外,在48-2的M3代还获得了2个籽粒颜色发生突变的株系和2个雄性不育突变株系.     

利用醇溶蛋白APAGE技术划分玉米自交系类群

利用改进的酸性聚丙烯酰胺凝胶技术,对15个白粒玉米自交系籽粒进行分析,结果共分离出22条谱带,其中公共谱带2条,多态性谱带20条,单态性谱带(某一自交系特有的带)是4条,平均每个自交系共分离出1.3条多态性谱带,通过对电泳谱带聚类,可将15个自交系分为5类,第一类为(49×木4)BC2、白3、D411;第二类为P98-1D-3-13和P98-1D白一号;第三类为唐B;第四类为P98-4-5-2-1、P98-4-5-1-3、P98-4-21-2、P98-4-4-3-21、92选16-2-1、六-2-1和9237 2000-1;第五类为20114和(白3×Di)BC2.聚类结果与已知系谱基本吻合,表明改进的酸性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术在玉米自交系类群划分上基本可行.     

离子束诱变对小麦后代湿面筋含量变化的影响

用相同剂量的离子束处理不同品系的小麦,分析M1和M2代湿面筋含量的变化。M1代湿面筋含量与对照相比呈上升趋势;M2代较对照,有2个品系湿面筋含量增加,2个品系湿面筋含量降低,但也有含量增加的株系;M2与M1代相比,总体湿面筋含量降低,也有的株系湿面筋含量增加。     

酒用糯高粱EMS突变体库构建及突变体筛选

[目的]利用甲基磺酸乙酯(EMS)构建酒用糯高粱突变体库,并筛选出田间表型性状明显突变的株系,为糯高粱遗传改良、新品种选育及基因功能研究提供丰富的基础材料.[方法]采用0.4%EMS对糯高粱品种红缨子进行诱变处理,M1代单株收获,并对M2代突变群体开展全生育期的田间表型性状鉴定,筛选出性状明显突变的株系.[结果]经EMS诱变处理后红缨子M1代突变群体田间存活率降至31.9%,且出现了多种性状变异,如叶片白(黄)化、叶片畸形、穗畸形、植株矮化和不育等性状,共获得M1代突变株系1020个.在M2代突变群体中发现86个突变株系,突变频率为8.43%.其中,叶色(白化、黄化、芯叶白化、浅绿色、白绿条纹、黄绿条纹)突变株系42个、叶型(畸形叶、卷曲叶和直立叶)突变株系8个、穗型(畸形、小穗和穗缺失)突变株系10个、生育期(早熟和晚熟)突变株系5个、蜡质(蜡质缺失)突变株系4个、感病性(易感病)突变株系4个、育性(完全不育和半不育)突变株系5个及株高(高杆和矮杆)突变株系8个.[结论]构建的酒用糯高粱EMS突变体库表型变异丰富,可用于高粱功能基因组学研究和酒用糯高粱育种.     

EMS诱变国麦301突变体库的构建

为给小麦功能基因组学研究和分子育种准备基础材料,以高产小麦新品种国麦301为试材,用化学诱变剂甲基磺酸乙酯(Ethyl methane sulfonate,EMS)溶液处理,构建小麦突变体库。在2011-2013年2年试验中,对田间M1和M2代株系全生育期表型进行了观察鉴定。2013年对M2代12个株系和3 020个穗系的主要农艺性状及其他生物学性状进行调查,共获得130个突变体系。M2代发生表型突变的频率约为4.29%。M2代中叶背蜡质、叶子细长的突变穗系可遗传,后代无遗传;叶色嫩绿、穗细长等突变性状有分离。本研究所构建的国麦301突变体群较为理想,可用于小麦功能基因组研究和小麦遗传改良。