卫星搭载水稻材料万2B、万3B的变异研究

【目的】探索返回式卫星搭载的水稻材料在田间种植时的变异情况,筛选突变株系,为下一步的诱变育种提供科学依据。【方法】利用重庆三峡农业科学院的水稻保持系材料万2B、万3B,搭载于“神州六号”返回式卫星上,通过空间微重力、高能重粒子等环境诱发基因变异,应用卫星搭载返回的种子与留地的对照种子进行对比试验。【结果】卫星搭载的水稻保持系万2B、万3B材料的变异特征主要表现在SP2代,各性状正、反两个方向均发生较大变异。SP3、SP4代各性状表现较稳定,没有发现变异株出现。【结论】利用卫星搭载水稻材料万2B、万3B的方法,可以获得较为理想的SP2代变异株系。航天育种是未来水稻育种获得丰富种质资源、充实种质资源库有效途径之一。     

空间诱变水稻重要性状的遗传与变异

【目的】研究空间诱变水稻后代重要性状的遗传与变异情况,为水稻空间诱变育种提供借鉴。【方法】利用返回式卫星搭载籼型水稻单株纯系品种广恢998、HR15、特B、湛B、双青B和II-32B的干种子,以各品种地面种子为对照,在相同条件下种植后,考察其后代(SP1~SP4代)主要经济性状(粒长、粒宽、穗粒数、千粒质量、单株粒质量、结实率)和农艺性状(株高、剑叶长、剑叶宽、穗数、穗长)的表现及其遗传变异情况。【结果】6个空间诱变水稻品种SP1代的大多数性状与各自地面对照差异不明显;而SP2代的主要农艺性状和经济性状则出现了正、反2个方向的强烈分离变异,各品种突变株主要性状的极差和变异系数均值均远大于其对照,还出现了特大粒、特大穗等特殊突变体,变异类型极为丰富;SP3代的性状大体与SP2代相似,SP2代中的突变性状大多在SP3代中重现;至SP4代时,大部分变异性状已基本稳定。【结论】水稻干种子在空间条件下所产生的变异,能稳定地遗传给后代;空间诱变育种可以成为一种新的水稻诱变育种方法。     

卫星搭载小麦SP2代突变系光合及主要农艺性状的研究

【目的】对小麦纯系种子进行卫星搭载处理,从中筛选突变株,为冬小麦育种提供新的种质资源。【方法】通过田间观察与室内分析,研究卫星搭载小麦陕253和西农1043 2个品种第二代(SP2)光合速率、叶绿素含量及主要农艺性状的变化。【结果】2个小麦品种共得到突变株系12份,其中陕253矮秆变异2份(SP2-253-38和SP2-253-54)、早熟变异1份(SP2-253-51)、高秆变异1份(SP2-253-27);西农1043矮秆变异6份(SP2-1043-1、SP2-1043-15、SP2-1043-16、SP2-1043-19、SP2-1043-40、SP2-1043-41)、高秆变异1份(SP2-1043-37)、矮秆大穗变异1份(SP2-1043-14)。【结论】卫星搭载能够引起较高的突变频率,为冬小麦育种提供了选择依据。     

谷子航天诱变后代的农艺性状表现

2004年选用冀谷12号干种子搭载第20颗返回式卫星进行处理,对诱变后代的农艺性状进行观察。结果显示：SP1代种子出苗率和幼苗生长势受到一定抑制,但拔节后植株生长势增强;SP1代出现的株高、穗长和单株产量等性状变异,SP2代仍得到充分表现;SP1代入选株系各性状基本稳定,株高、穗长和单株产量平均值与SP2代相近,但变异幅度和变异系数均较SP2代明显减小。表明诱变处理可使谷子产生丰富的变异,各性状变异幅度和变异系数明显增大,而且正向变异较多,株高降低,穗长和单株产量增加。SP3代各性状基本稳定。空间诱变缩短了谷子育种周期：     

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.     

卫星搭载对茄子后代主要性状遗传变异的影响及其选育技术研究

以3个茄子品种为材料,探讨卫星搭载对茄子SP1至SP4代的变异发生情况。结果表明:卫星搭载对茄子SP1代种子的发芽率和发芽势有一定的影响,但差异不明显。茄子的变异主要出现在SP2代。卫星搭载对茄子株高、最大叶面积、植株开展度及果实性状等都有一定的影响。并提出了茄子空间诱变育种的选育方法:即搭载种子应不少于500粒,SP1代采用单株编号单株留种。SP2代种植时应确保SP1留下的所有单株且群体不少于1 000株。选育重点在SP2代,SP2代只选择变异株进行留种,对入选的变异材料采用单株编号单株留种。SP3代及以后各世代,对有利用价值的变异株系均采取单株留种,下一代每株系种植30株以上,直到选出稳定的优良变异材料。     

水稻空间诱变性状变异及育种研究

利用返回式卫星搭载水稻干种子 ,回收返地种植 ,考察其后代的性状表现及遗传变异 ,结果表明 :SP1代的大多数性状与地面对照种差异不明显 ;SP2 和SP3代的主要农艺、经济性状出现强烈的分离变异 ;SP4代的大部分性状已基本稳定 ;SP5 和SP6 代的绝大部分性状已经稳定。通过空间诱变 ,选育出了“赣早籼 47号”、“V5 1 2 1”、“卫紫香糯”和VR系列恢复系。讨论了空间诱变育种的机理、特点、周期和方法     

黄瓜品系649卫星搭载后的遗传变异研究

以稳定黄瓜品系649为试材,经"实践8号"返回式育种卫星太空搭栽诱变后,与地面保留的对照进行田间对比试验,考察了卫星搭载后黄瓜649 SP0～SP2与对照的遗传变异情况.结果表明,在SP0代只有果实形状和果色发生变异,64个变异株系中只有部分变异遗传到SP1,SP1代在农艺性状上表现强烈的广谱变异,大部分变异能遗传到S...     

新疆水稻空间诱变育种进展初报

为探讨空间环境对水稻种子的影响,用返回式卫星塔载水稻干种子,回收返地种植,考察了后代的性状表现,遗传及变异情况。结果表明：SP1代与对照差异不显著;SP2代群体的单株间4个主要农艺、经济性状出现了强烈的广谱分离,SP2代农艺、经济性状变异频率高达4．09％。SP3代的性状与SP2代性状相似。SP4代已经进入稳定状态。水稻千种子在空间条件下所产生的变异,能够稳定的遗传于后代,可以作为一种新的诱变育种方法加以开发利用。     

玉米自交系的空间诱变选育与应用

利用我国第二十颗返回式卫星搭载＂鲁原1423＂玉米自交系,并对其后代的主要性状进行了连续四代的调查分析。结果表明：SP1在出苗率及苗势上有明显的降低,播种后44 d的成活率仅有68.50%,从SP2代开始,随着世代的提高而增加;SP1代的株高、穗位高也普遍降低,在SP2代中出现了很高的变异株,变异范围明显大于对照;到SP4代时变异幅度已和对照接近,性状趋于稳定。处理后代的果穗性状会变劣,如出现果穗变短、变细、粒数减少的现象,后代株系果穗性状的变异范围基本上大于对照,这种现象在SP2、SP3代表现最为明显。SP3代的一些株系出现了不良的性状,如感染黑粉病、空秆、雄性不育,这对自交系的选育会有一定的影响。在杂交种的选育中,早代测配组合的平均产量虽然低于对照,但它们之间的性状差异很大,有可能产生优良的组合。卫星搭载会使玉米自交系的数量性状变化范围增大,变异类型增多,为育种增加了筛选机会,可以从中选育出综合性状优良的材料,＂航天7226＂系的利用就是证明。     

水稻空间诱变突变品系主要农艺经济性状及稻瘟病抗性变异

对籼稻品种特籼占13经返回式卫星搭载空间诱变的21个高代(SP10)突变品系的主要农艺经济性状以及稻瘟病抗性表现进行考察．结果表明：参试的各突变品系大部分主要农艺经济性状均表现明显的变异,既有正向也有负向变异;不同突变品系对稻瘟病的抗性表现差异很大,同一突变品系对不同致病菌株的抗性表现差异也较大,表明空间诱变对稻瘟病抗性变异作用明显但较为复杂．从参试突变品系中可选出在株高、熟期、产量、外观品质和抗性等性状同时得到明显改良的新品种和新种质．     

卫星搭载处理两系不育水稻诱变效果的研究

2个两系不育水稻品种种子（株1S、陆18S）经“实践八号”育种卫星搭载,返回地面种植,并与^60Co-γ单独和^60Co-γ与卫星搭载复合诱变处理进行比较。研究结果表明：卫星搭栽对当代两系不育水稻农艺性状有刺激作用;2个两系不育水稻品种对卫星搭栽处理辐射敏感性均为不敏感;M2代突变频率均为SP＋γ〉γ〉SP,并从中筛选出一批优良变异单株。同时对M2代中筛选出的特殊变异株进行了保护酶活性等生理指标的测定,以探求太空环境对两系不育水稻生物学效应的生理生化基础。结果表明卫星搭载诱变处理水稻种子是一种切实可行的育种新途径。     

卫星搭载处理后辣椒突变系的分子生物学分析

[目的]为了从生化与分子水平上研究卫星搭载后辣椒突变后代的遗传变异性。[方法]对卫星搭载后的辣椒种子返地种植,经田间初步筛选,采集生长期顶端嫩叶,对SP1~SP4代进行蛋白质的SDS-PAGE电泳和RAPD检测分析。[结果]卫星搭载后辣椒叶片中的蛋白发生了变异,与对照有明显差异,SP2代起蛋白条带比对照增加了2条,分子量分别为15.0 kD和27.0 kD,且这种变异能够稳定遗传。RAPD分析表明,所用45个随机引物中有6个引物扩增出了条带,其中5个引物扩增出了特异条带。卫星搭载后的辣椒植株DNA突变程度为:S23=7.2%,S27=1.6%,S33=2.4%,S62=3.2%,S68=13.6%。突变后代在DNA水平上与对照存在差异,说明突变体基因发生了点突变或染色体互换、缺失。[结论]该研究对于辣椒空间育种具有重要的指导意义。     

高梁空间诱变效应研究初探

１９９６年,利用我国发射的返回式科学实验卫星搭载高梁恢复系唐恢２８干种子,回收后田间种植,对其主要农艺性状表现进行调查．在ＳＰ１代发现植株矮化、穗粒重显著增加等少数性状变异．ＳＰ２代群体发生广谱分离．所观察的８个主要性状除抗病性无明显分离,壳色变异极小外,其它性状变异显著,并从中获得了穗长比对照最大穗还长４ｃｍ,穗粒重比对照最大穗重还重５８．５ｇ的特大穗变异株系,为育成高产品系提供了可能性     

我国水稻航天诱变育种的研究动态及展望

水稻航天诱变育种是将水稻干种子搭载返回式航天器(卫星),经过空间诱变作用产生变异,在地面选择有益变异培育新种质、新品种的育种方法。与常规育种相比,航天诱变育种具有诱变频率高、变异幅度大、育种周期短、有利突变体多等特点。目前普遍认同产生变异的主要因素有微重力、强幅射、转座子活化和高真空等,并从分子生物学、生物化学水平以及细胞学水平开展空间诱变机理研究,取得了可喜进展。我国自1988年首次通过卫星搭载开展水稻航天诱变育种以来,已有9个育成品种通过了省级审定,其中“华航一号”等4个品种通过了国家级审定。鉴于水稻航天诱变育种技术具有的独特优势,其可望成为推动21世纪水稻育种的重要手段之一。     

高粱空间诱变后代的灰色理论评价

高粱恢复系唐恢28(TR28)于1996年进行卫星搭载,返回地面后进行田间种植,诱变后代发生了广泛变异.SP3代株系多已基本稳定整齐,并筛选出一批优良株系.本文对TR28空间诱变SP3代入选优良株系进行灰色理论分析,从中确定了综合性状良好的株系,减少了测定杂种优势及配合力的工作量.