空间诱变因素对不同粳稻基因型的生物学效应研究

研究结果表明,空间搭载种子的发芽率、存苗率和结实率均低于对照,对秧苗的生长表现出刺激和抑制两种作用,生理损伤比地面γ射线处理的轻得多,个别品种M1 代出现了谷粒颜色的突变。M2 代在株高和抽穗期等性状上出现了较大的分离,突变频率和诱变效率因不同基因型材料差异较大,而且一些性状的突变具有一定的方向性。经同一材料的空间和γ射线辐照处理比较,其突变频率和诱变效率因不同的突变性状存在着一定的差异。在空间处理的M2 代就出现较多综合性状优良的突变体,可望直接育成新品种。     

木霉诱变菌株发酵条件研究

本文以木霉诱变菌株T5、T0 80 3、T1 0 1 0、T1 0 0 3为实验对象 ,利用正交实验优化组合其生长的环境条件 ,方差分析表明各处理间差异显著 ,每个因素的设计差异都显著。最佳组合是菌株T1 0 1 0 ,培养菌丝最适温度 3 0℃ ,pH值 6,高温培养 3d转入低温2 0℃培养 ,农药组合为代森锰。T1 0 1 0液体振荡培养 ,在正常的生长范围内氧气对生长量的影响不大     

辐照木霉菌株的生物学效应研究

本文研究了6 0 Coγ射线辐照木霉 (Trichodermaspp)菌株的诱变效果。结果表明 :在γ射线的作用下 ,木霉分生孢子萌发率显著降低 ,孢子萌发时间加长 ,部分萌发孢子菌丝生长畸形 ;随着照射剂量的增加 ,木霉孢子存活率急剧下降 ,剂量效应曲线符合一次击中模型S =e-λD;诱变效应方程为 :Y =-0 940e1 2 9x,r=0 953 3 (r0 0 1=0 765)。依各菌株对生长速度、产孢量、开始产孢时间、菌落颜色等变异情况 ,初筛得到变异菌株 1 3 0株。     

空间诱变选育特小型黄瓜新种质

利用卫星搭载黄瓜自交系材料,通过地面种植、观察、分离、纯化,获得特小型黄瓜自交系CHA03-10-2-2。该自交系瓜长8cm左右,雌花节率达99.5%,表现稳定,可直接用于培育特小型黄瓜新品种。     

空间诱变高细胞壁多糖酿酒酵母突变体

研究了从SF8卫星搭载的4个酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)样品中筛选所得酵母突变株FL01-M、FL03-M、2.0016-M、2.1424-M的生物量、细胞壁及其多糖含量变化。结果表明,不同酿酒酵母菌株对空间环境的反应不同。与原始菌株2.0016相比,2.0016-M各项指标增加均达极显著水平(P<0.01),其中生物量增加46.7%,细胞壁占酵母干重比率增加3.8%,细胞壁厚度增加62.6%,β-葡聚糖含量增加146.8%,甘露聚糖含量增加18.8%,连续转接8次,各项指标均未出现回复突变状况。菌株FL01-M、2.1424-M生物量、细胞壁占酵母干重比率、细胞壁厚度、β-葡聚糖含量及甘露聚糖含量与源菌株相比无显著变化。FL03-M生物量变化不显著,其他各项指标都显著降低。可见不同酵母菌株对空间环境的敏感性不同,空间诱变是提高酵母菌株细胞壁多糖含量的一种有效手段。     

水稻空间诱变的遗传变异及突变体的AFLP分子标记

搭载“神舟三号”航天飞船的水稻纯合种子在返回地面后SP3代种子出现颖壳、茎杆和叶片的主脉变异为金黄色的突变体,其他性状无明显变异,经遗传分析,颜色变异属一对隐性基因控制的性状变异。同时利用AFLP分子标记的方法,对航天诱变的水稻突变体进行基因组对比分析,通过聚丙烯酰胺电泳寻找突变体(黄金1号)多态性DNA片段,经过一系列引物筛选,找到了5条多态性DNA条带,对开展突变体基因功能研究和杂交水稻聚合育种有十分重要的意义。     

同步辐射软X射线Nk对产L-乳酸米根霉的诱变效应

采用同步辐射软X射线Nk对米根霉AS 3.3461菌株进行辐射诱变,研究其对米根霉致死、菌落形态、种子培养以及发酵培养等特性方面的影响。结果表明,致死率曲线呈现为典型的马鞍型曲线,辐射剂量为0.72 kGy时菌株致死率最低;软X射线Nk辐照对米根霉菌落形态有一定影响;种子培养特性和发酵培养特性的诱变前后对比表明,种子延滞期缩短了3h,突变株N-15的L-乳酸产量提高了25.6%,LDH活性提高了95.8%,ADH的活性降低了77.7%。     

早籼稻空间诱变新品种“浙101”的选育

早籼“浙9248”经卫星搭载诱变处理,SP2在株高、生育期、穗长、每穗粒数、千粒重、结实率、抗病性等性状上出现了较大的分离,经病区多代筛选培育获得早籼突变体“浙101”,在熟期、抗病性和产量等性状上比原亲本有明显改良。2003-2004年浙江省两年区试平均每公顷产量7189.5 kg,比对照“嘉育293”增产3.7%,表现株型适中,穗、粒、重兼顾,茎秆粗壮,抗倒性强,抗稻瘟病等特点。2002-2004年经浙江省多点稻瘟病和白叶枯病联合鉴定,平均叶瘟0.8级,穗瘟1.5级,穗瘟损失率2.6%;白叶枯病4级,抗病性比原亲本和对照有显著提高。2005年10月通过浙江省农作物品种审定委员会审定,是浙江省第1个通过空间诱变技术选育成功的早籼稻新品种,适宜在浙江省及长江中下游稻区作早籼稻种植。该品种的选育成功表明空间诱变同步改良早籼稻多个性状的可能性与有效性,为改良水稻品种的抗性提供了新的途径。     

质子对小麦的诱变效应及作用机理研究 Ⅰ.质子对小麦的诱变效应

用 2MeV～ 9MeV 7个能量 ,5C～ 1 60C 1 2个剂量的质子处理 5个品种 ,研究质子对小麦的诱变效应。结果表明 ,M1代的生物损伤随剂量的提高而加重 ,在一定能量范围内 ( 6MeV以下 ) ,随能量的增加而加大 ,超过一定能量 ,生物损伤有所减轻 ;M1代较易出现γ辐照中少见的叶绿素条状缺失损伤。M2 代诱变效果显著 ,突变谱宽 ,有益突变频率明显高于γ射线 ,较易诱发早抽穗性状变异 ;明确诱变小麦的适宜能量为4MeV ,适宜剂量为 1 4× 1 0 10 ～3 7× 1 0 10 P cm2 。     

空间诱变和γ射线辐照与离体培养相结合对水稻生物学效应的研究

利用返回式人造卫星搭载早籼品种中优早 3号干种子 ,研究比较其用不同剂量γ射线辐照对水稻的生物学效应。结果表明 ,空间诱变对M1 代成苗率、苗高和结实率的生理损伤明显比γ射线辐照轻 ,M2 代诱发的叶绿素缺失、株高及抽穗期突变的频率不及 30 0Gyγ射线处理。对空间诱变种子进行离体培养 ,叶绿素缺失和株高突变的频率有较大提高。空间诱变种子的愈伤组织经辐照处理后 ,绿点分化率和绿苗分化率下降 ,M2 的叶绿素缺失、株高及抽穗期突变频率超过空间诱变与离体诱变单独处理之和 ,也不同程度高于 30 0Gyγ射线辐照     

里氏木霉RUT-C30内切β-甘露聚糖酶基因在毕赤酵母中的分泌表达

摘要：以里氏木霉（Trichoderma reesei）RNA为模板，采用RT-PCR扩增的方法获得不带自身信号肽man1基因的cDNA片段。构建了重组表达载体pPIC9K-man1，重组质粒SacⅠ线性化后用PEG（聚乙二醇）法导入毕赤酵母Pichia pastoris菌株GS115中，通过PCR和表型鉴定表明man1基因已经整合到毕赤酵母染色体上。经大量筛选，获得高效分泌表达甘露聚糖酶的毕赤酵母工程菌株RMAN23。将此菌株在5L发酵罐中进行高密度发酵，测定酶活最高达470IU /mL，同时对重组甘露聚糖酶的性质进行了初步研究。     

芥菜航天诱变选育后代的酯酶同工酶与SSR分析

以"实践八号"育种卫星搭载的5个芥菜品种为材料,经连续5年种植选择,共获得10个相对稳定的突变系,这些突变系农艺性状和经济性状都产生明显变异。以未经航天诱变处理的相应芥菜品种为对照,对其进行酯酶同工酶和SSR分析。同工酶分析显示:突变系与其对照之间在酶带种类及酶活性上均存在不同程度的差异;不同芥菜品种酯酶图谱不同,其诱变后代酶谱表达也不同,表明不同芥菜品种对航天诱变的敏感性存在差异。SSR分析结果表明:航天诱变材料相对于对照在SSR位点处发生较大程度的变异,其变异频率在9.52%～57.14%之间,总平均变异频率为26.19%;其中扩增片段数目变化约占56.36%,扩增片段分子量变化约占43.64%。本研究结果显示10个突变系在表现型、基因组序列和基因表达水平上均发生明显变化,表明航天诱变可作为芥菜种质资源创新和品种选育的方法之一。     

里氏木霉Trichoderma reesei固定化细胞酶液水解辐射预处理稻麦秸秆的研究

用1×10~5、3×10~5、5×10~5和10×10~5 Gy的电子束和电子束加4％NaOH复合预处理稻麦秸秆。预处理稻秆200目以上粉末随辐照剂量的增加而增中。用1％纤维素酶水解电子束预处理稻麦秸秆48小时,葡萄糖得率随辐照剂量的增加而增加,10×10~5 Gy照射的比未预处理的增加了70％—80％;而复合预处理稻麦秸秆的葡萄糖得率在5×10~5 Gy以内,随辐射剂量增加而增加,分别为36％和35％,比未处理的10.2％增加了约2.5倍,而用10×10~5 Gy的反而下降。通过辐射聚合在纱布表面覆盖高分子poly(HEA)、poly(HEMA)、poly(HPMA)、poly(A-4G)和poly(A-TMPT),并以此作为固定化里氏木霉细胞的载体。这些载体均能较好地固定化里氏木霉细胞,固定化细胞的滤纸活性(FPA)均高于游离细胞,其中覆盖poly(HPMA)的载体固定化细胞的效果最好,FPA为3.5U/ml,比游离细胞增加了近40％。用这些固定化细胞的酶液水解NaOH和电子束复合预处理的稻麦秸秆,其葡萄糖得率随辐照剂量和水解时间的增加而增加,其中4％NaOH和10×10~5 Gy处理的稻麦秸秆第6天的葡萄糖得率为19％和22％。     

瑞氏木霉碳源阻遏相关基因Cre1的分子改造

为了提高瑞氏木霉（Trichoderma reesei）纤维素酶的活力,用类似基因改组的方法改造其碳源阻遏相关基因cre1。以瑞氏木霉基因组DNA为模板PCR扩增cre1基因,用DNaseⅠ消化cre1基因后,回收50-100 bp的DNA片段,用T4 DNA连接酶连接,以连接产物作为模板进行无引物PCR,并将PCR产物转入瑞氏木霉原生质体,通过测定滤纸酶活的方法筛选突变菌株,并在NCBI上比对分析突变菌株的cre1基因。结果表明,筛选获得1株纤维素滤纸酶活比出发菌株提高0.7倍的突变菌株cre2-3。cre2-3菌株在液体培养基中呈棉花状,而出发菌株呈小颗粒状,菌株cre2-3发酵液的颜色比出发菌株的更黄亮。推测cre1基因与瑞氏木霉菌株的生长代谢有关。     

里氏木霉FS10-C对伴矿景天吸取修复镉污染土壤的强化作用

为提高伴矿景天对Cd污染土壤的修复效果,通过盆栽模拟试验,研究了木霉(Trichoderma)对伴矿景天生和Cd修复效率的影响.结果表明:Cd的加入抑制了伴矿景天的生长;伴矿景天在Cd含量为5 mg/kg模拟污染土壤中对Cd提取效率最高.在不同Cd污染水平下,里氏木霉(T.reesei)FS10-C使伴矿景天地上部干重比对照组增加了17.1％ ～42.5％,显著提高伴矿景天地上部对Cd的积累;在15 mg/kg Cd处理下,里氏木霉FS10-C处理组植物地上部Cd积累量高于对照组46.2％但对于土壤中NH4OAc提取态Cd含量影响不显著.说明里氏木霉FS10-C能提高伴矿景天对Cd的抗性,增加其生物量,从提高其修复效率.因此,里氏木霉FS10-C具有强化伴矿景天修复Cd污染土壤的应用潜力.     

不同早籼基因型水稻的空间诱变效应研究

本研究结果表明 ,空间搭载种子的发芽率、存苗率和结实率除迟熟品种外均低于对照 ,对秧苗的生长表现出刺激和抑制两种作用 ,生理损伤比地面γ射线处理的轻得多。空间搭载对杂种 1代处理的SP2 代单株有效分蘖的分离具有一定的稳定作用。SP2 代在株高、分蘖和抽穗期等性状上出现了较大的分离 ,突变频率和诱变效率因不同基因型材料差异较大 ,而且一些性状的突变具有一定的方向性。在空间处理的SP2 代就出现较多综合性状优良的突变体 ,可望直接育成新品种     

吸附法固定化绿色木霉(Trichoderma reesei)生长细胞

本文应用辐射技术,在纸表面复盖不同性质的高分子,以此作为固定化生长细胞的载体,吸附绿色木霉细胞,并测定了固定化绿色木霉细胞的纤维素酶活性。当纸复盖有3种亲水性均聚体poly-HEA、poly-HEMA,poly-HPMA和一种疏水性均聚体poly-A4G时,细胞被吸附在这4种载体上,并能产生纤维素酶,但是只有复盖poly-HPMA的载体固定化细胞的纤维素酶活性(FPA)高于游离细胞。当纸复盖不同组成的HEA-A-TMPT、HEMA-A-TMPT.HPMA-A-TMPT和A4G-A-TMPT的共聚体时,用这些载体固定化细胞的FPA均比复盖均聚体的增加。用复盖不同组成的poly(HPMA-A-TMPT)载体固定化细胞,其FPA均比游离细胞增加,最高的增加了60％。用复盖有50％:50％和75％:25％的poly(HEA-A-TMPT)共聚体载体固定化细胞,其FPA分别比游离细胞增加了70％和60％。FPA增加是由于吸附的细胞重量增加,而固定化细胞的重量与复盖于纸上的高分子的性质(例如含水量)有关,复盖的高分子含水量10％左右时,固定化细胞重量最高,在载体表面复盖适宜的高分子有利于细胞的吸附和生长。