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。     

寒地早粳水稻航天育种研究初探

通过“实践八号”育种卫星搭载寒地水稻种品种龙粳14和龙花00-233,返回种子进行地面种植筛选,创制寒地优异种质新材料或选育新品种,并对寒地早粳航天育种技术进行探索性研究。结果表明,SP1代出苗率降低,有小部分不正常苗出现,SP1代～SP3代有变异株产生,以SP2代较多。寒地粳稻航天育种的变异存在很大的随机性,部分有益农艺性状变异如株高变矮、穗变长,穗粒数增多、千粒重增加、结实率升高、分蘖增加等出现比例较高,可见育种卫星搭载是创造寒地粳稻种子资源的有效方法。     

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。     

"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。     

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。     

卫星搭载后非洲菊种子的萌发和离体培养研究初报

研究了种子卫星搭载对其萌发、幼苗茎尖培养和快速繁殖的效应。结果表明：种子经卫星搭载后会促进非洲菊种子的萌发,萌动时间提前2~3d;萌发率提高或与对照差异不明显。对茎尖培养的影响因不同搭载批次而异,出现抑制或促进效应;继代培养4-5代后与对照无显著差异。在搭载处理培养的无性后代中观察到植株黄化、矮化、叶畸变等变异现象,部分茎尖和叶片愈伤组织培养中表现明显的生根倾向,根量大,分枝多。     

空间环境诱变水稻育种工作概述

美国、英国等发达国家在20世纪60、70年代中期，曾经放置高空气球和利用“阿波罗”号飞船搭载种子，在经历了太空飞行的玉米种子发育成的植株中。观察到牛长发育不正常及叶片上出现黄条斑的现象。美国在NASA报告中记载航天种子与地面相比，出现营养层和表层多孔、微量元素等发生变化，这证明卫星搭载空间环境对植物种子确实具有重要影响。目前，我国也正在进行此方面的研究，1995年、2002年已经两次利用返回式卫星进行了水稻等农作物的搭载。利用卫星搭载水稻种子，经空间环境诱变得到了较好的、生产上能利用的新品种，从而育成抗性强、米质优的新品种。     

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。     

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。     

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。     

剪秋罗种子催芽及秋水仙碱诱导多倍体研究

为了解决剪秋罗种子发芽率不高的问题,以剪秋罗种子为试验材料,比较种子新旧、播种基质以及不同浓度赤霉素(GA3)对剪秋罗种子发芽势和发芽率的影响,并在此基础上利用不同浓度秋水仙碱和不同时间处理剪秋罗萌动种子诱导多倍体。通过形态鉴定、气孔鉴定以及细胞学鉴定变异植株。结果表明：存放1年的剪秋罗种子发芽指标均优于当年新种子,当年种子可能具有初生休眠特性。以150 mg/L的GA3预处理存放1年的剪秋罗种子24 h并播种于培养皿中能获得最高的发芽势(76.33%)和最高的发芽率(85.33%)。经过秋水仙碱处理的种子普遍存活率低,但每个处理浓度下都获得了变异植株,秋水仙碱浓度0.1%为筛选出的最适诱导浓度。变异植株表现出了与对照植株在形态上、气孔分析上和细胞学检测上的差异。经鉴定,初选出1株多倍体。研究为培育剪秋罗多倍体新品种探索出了一条新的育种途径。     

小豆种子活力的初步研究

早熟、丰产、抗逆性强的小豆新品种的选育以及大田生产中选用优质小豆种子均需要了解种子的活力水平。本研究选用3个小豆品种的新、陈种子,应用电导率法和发芽法进行种子活力测定,结果表明:小豆种子试样间在电导率、发芽势、发芽率、幼苗生长量和活力指数等方面均存在差异。不同品种间种子活力水平表现为红小豆LSH1>绿小豆>红小豆8937;同一品种的活力水平表现为新种子>陈种子;电导率值与种子活力指数呈显著负相关(r=-0.8667)。本研究认为,电导率法是测定小豆种子活力的一种简便、快速、有效的方法。     

外源水杨酸对高温胁迫下菜豆种子萌发的影响

为研究高温胁迫下菜豆种子的发芽能力,并探讨水杨酸对菜豆种子发芽期热胁迫的缓解作用。以菜豆品种‘A18’种子为试材,分别设置常温对照(CK1)与高温对照(CK2),并在高温下设置4个SA浓度处理组：T1 (0.005 mmol/L)、T2 (0.01 mmol/L)、T3 (0.05 mmol/L)、T4 (0.1 mmol/L),浸种6 h后进行发芽试验与生理试验。对各处理种子在萌发时期的发芽率、发芽指数、种子活力指数及生理指标进行测定。结果显示：常温对照组(CK1)的发芽率和种子活力指数高达(97.61±2.09)%和861.13±81.30。高温对照组（CK2）发芽率和种子活力指数为(56.67±3.33)%和306.50±62.33,较CK1分别下降了41.94%和62.13%。高温下,随SA处理浓度的升高,菜豆种子的发芽率和种子活力指数呈先升后降的趋势,且处理组中T2组表现最好。与CK2相比,T2组菜豆种子的发芽率、发芽指数和种子活力指数分别提高了41.18%、25.33%及67.04%;SOD酶活性提高;可溶性蛋白含量增加;O₂^-.及MDA含量减少。0.01 mmol/L的SA处理可缓解高温带给菜豆种子的不利影响,提高菜豆种子的耐热性。     

7种硬实种子特性的研究

每天从发芽皿中挑选吸胀种子作为对照。第1天为CK1，依次类推分别为CK1，CK2……等。对照种子的硬实程度随吸胀时间延长而增强，即（CK8＞CK7＞……CK1。直至吸胀率低于2％时，将未吸胀种子视为硬实种子，并用浓硫酸处理。实验结果表明，硬实种子的发芽率、苗鲜重，活力指数，ATP水平均高于对照。后者CK1～CK5的上述指标呈逐渐上升趋势。硬实种子的电导率则低于对照。后者CK1→CK5电导率呈下降趋势。综上所述，作者认为7种种子中，硬实种子的活力高于非硬实种子，其活力随着硬实程度的增加而递增。     

Co60-γ辐射对五叶地锦种子发芽和M1性状的影响

用γ射线辐射五叶地锦已解除休眠的湿种子,对辐射后的种子发芽、幼苗早期发育、M1植株生长、形态变异等进行了观测。结果表明,五叶地锦种子发芽和幼苗早期发育受到中等程度抑制的辐射剂量是40～50Gy,M1植株生长受到中等抑制的剂量是40Gy左右。推荐对种子进行γ射线辐射的剂量为30～40Gy。M1植株的形态变异不大,通过γ辐射诱发五叶地锦形态变异的频率较低。     

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     

赤霉素和钙对玉米种子萌发的效应

研究了GA3、Ca2 对玉米种子萌发过程的影响.在种子吸胀、萌动阶段,GA3能明显促进种子吸水和加快种子萌动,Ca2 则表现出延缓种子吸水和萌动;GA3和Ca2 能显著提高玉米种子的发芽势和简化活力指数,且表现出一定的加成作用,但对种子发芽率没有影响;GA3能显著促进玉米种子根的生长,Ca2 对玉米芽的生长有显著的促进作用.