太空诱变玉米核雄性不育材料的cDNA-AFLP分析

利用cDNA-AFLP技术对太空诱变玉米核雄性不育材料的花药进行差异表达分析,并对差异片段进行回收、克隆和测序,结合半定量RT-PCR方法,分析差异片段在可育株和不育株的表达情况。利用16对引物共回收得到9个差异序列,其中2个为来自不育株的特有片段,7个为来自可育株的特有片段。序列分析发现,来自不育株的 2个EST序列未检测到同源性较高的序列。来自可育株的4个EST序列分别与水稻上推断的查尔酮合成酶、脂酰CoA脱氢酶、蛋白激酶PK12、甘氨酸脱羧酶具有较高的同源性。这些物质可能参与小孢子发育过程中的物质代谢、能量代谢及信号传导等。半定量RT-PCR分析表明,与查尔酮合成酶同源性较高的Z3片断在可育花药发育的早期有较高的表达。而与甘氨酸脱羧酶同源性较高的片断Z8在可育花药发育的中间阶段呈增量表达。这可能与花药发育过程有较高的能量和物质需求有关。     

太空诱变玉米核雄性不育与植物激素的关系

采用高效液相色谱法(HPLC)分析了太空诱变玉米核不育突变体姊妹交后代可育株和不育株中的细胞分裂素(ZT)、赤霉素(GAs)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)的含量及比值的变化,并通过外施赤霉素试验,调查了外施赤霉素对育性表现的影响。结果表明,外施赤霉素并不能使植株的育性发生改变。苗期可育株与不育株叶片中的内源IAA、ABA含量差异达显著水平;拔节期可育株与不育株叶片中的内源ZT、GAs、IAA和ABA含量差异均达显著或极显著水平;单核小孢子期可育株与不育株雄穗中的IAA、ABA含量差异达极显著水平,而双核花粉期可育株与不育株雄穗中仅有ABA含量差异达极显著水平。其中可育株中ZT、GAs和IAA含量高于不育株,ABA含量低于不育株。太空诱变玉米核不育突变体不属于赤霉素敏感型;不育突变体的发生可能与ABA、IAA的关系更为密切。     

太空诱变选育水稻核不育系的研究

本项研究利用卫星搭载水稻核不育系培矮 64S进行太空诱变 ,并将此与60 Coγ辐射处理进行初步比较。研究中发现 ,在M2 代太空处理的白化苗率远远高于60 Coγ处理的 ;而花粉不育率两种处理的结果比较相近 ;株高和生育期方面的变异频率大致相当。从选育新型的核不育系的目标出发 ,系统地分析了异交率提高的幅度及异交率提高的遗传原因 ,并对高异交率核不育系生产应用中承担自然风险进行了初步评估。结果肯定了太空诱变的有效性和在育种中的作用     

首例航天诱变玉米细胞核雄性不育株与可育株的株高生长分析

以航天诱变玉米细胞核雄性不育株的杂交F2 及姊妹交后代群体为材料 ,对育性分离群体中两种育性植株的株高及生长动态进行了分析。结果表明 ,在整个生育期的不同发育阶段两种育性植株的株高差异均达极显著水平 ,在发育的早期阶段 ,二者差异较小 ,随着发育进程的推进 ,株高的差异逐渐加大。进一步对两种育性植株的株高增长曲线进行分析 ,发现二者的最大生长速度存在差别。     

玉米诱变系的SSR遗传变异分析

从97对SSR引物中筛选出52对扩增产物具有稳定多态性的引物,对基础材料玉米自交系"082"及其48个诱变系进行检测,共检测到170个等位基因变异,每对引物检测出2~6个等位基因,平均为3.27个;每个位点的多态性信息量(PIC)变化于0.039~0.715之间,平均为0.327;49个材料之间的遗传相似系数变化范围在0.377~1.000,平均为0.823。UPGMA聚类分析将49个材料分成6类,表明材料间存在着广泛的遗传差异。这些遗传变异与材料的品质性状、农艺性状相关。     

卫星搭载后玉米诱变系的SRAP分析

为探索空间诱变对玉米种子后代的影响,本研究用16对SRAP引物对玉米自交系＂968＂及其诱变系进行PCR检测,共检测到154个等位基因变异,每对引物检测出5～18个等位基因,平均为9.6个;94份材料间的遗传相似系数表明诱变系与对照间的遗传相似系数变化幅度为0.481～1.000,平均为0.903,其中诱变系37号与对...     

空间诱变对玉米自交系产量性状配合力的诱变效应

空间诱变育种具有诱变效率高、变异幅度大、育种周期短等特点,是创新种质、拓展种质基础、丰富种质资源的重要途径.为探明空间诱变对不同玉米自交系产量性状配合力的诱变效应,本研究以3份玉米(Zea mays L.)骨干自交系08-641、RP125和18-599为空间诱变基础材料,分别从诱变处理后代中选出优良诱变系为母本,以常用玉米自交系Mo17、478和黄早四等为父本配制杂交组合,在四川和云南两个环境条件下对各杂交组合进行田间试验鉴定,对单株产量性状进行配合力分析.结果表明,08-641和RP125诱变系单株产量一般配合力(GCA)有所降低,18-599诱变系Y2709和Y3235单株产量GCA极显著高于对照.空间诱变对三份玉米自交系单株产量性状配合力效应影响程度不同,总体表现为RP125诱变系变异幅度最大,18-599诱变系次之,08-641诱变系最小.对各杂交组合进行杂种优势分析结果显示,诱变系S1449、Y2803、Y3165和Y3235的杂种优势表现明显,可能具有较大的育种潜势.这些研究结果不仅丰富了玉米育种的物质基础,而且丰富了玉米诱变育种的理论内涵.     

航天搭载对硅链霉菌菌株生理生化特性的影响

研究航天搭载对硅链霉菌菌株生理生化特性的影响。通过神舟九号飞船搭载硅链霉菌进行实验,对航天诱变菌株的生理生化特性进行分析,为我国微生物肥料行业整体的技术进步奠定基础。结果表明:(1)搭载诱变菌株和CK菌株可以利用10种碳源,也可以利用10种氮源;(2)搭载诱变菌株和CK菌株都可以水解淀粉,但都不产生H2S;(3)在4～45℃条件下,搭载诱变菌株与CK菌株均可以生长,并且生长状况差异不显著;但在55℃条件下,2种菌株均不能生长;(4)搭载诱变菌株在pH=6～10条件下生长良好,而CK菌株在pH为7、8、9条件下生长良好。搭载诱变菌株和CK菌株相比较,在碳源利用、氮源利用、水解淀粉、不产生H2S和温度耐受方面均无明显差别,表现出相似性,但在耐pH方面,与CK菌株相比,搭载诱变菌株生长的pH范围更广,有更好的耐受性,显示了搭载诱变菌株具有更强的抗逆性。     

γ射线与微波复合处理对玉米诱变效果的研究

研究了＾６０Ｃｏγ射线单独处理和γ射线与微波复合处理对玉米的诱变效果。对Ｍ１株高、穗位高、成株率和Ｍ２优入选育等指标的调查分析表明，微波对γ射线造成的损伤具有修复作用，复合处理的Ｍ２优株入选育明显高于γ射线单独处理。     

空间诱变玉米自交系齐319的SSR标记变异分析

玉米自交系齐319经"实践八号"育种卫星搭载后,发现两个籽粒诱变系SP-M1和SP-M2,由硬粒变为中齿和马齿。为解析籽粒变化原因,本文选用分布在玉米10条染色体上的385对SSR标记对两个变异株系和齐319进行变异分析。研究表明,SP-M1和SP-M2诱变系与齐319遗传相似系数分别为0.715和0.682,说明诱变系与野生材料之间存在遗传差异;中齿诱变系(SP-M1)与齐319之间检测到40个SSR变异位点,变异频率为10.93%,其中32个位点表现为扩增片段长度变异,8个位点表现为扩增片段数目变化;马齿诱变系(SP-M2)与齐319之间检测到55个SSR变异位点,变异频率为15.03%,其中47个位点表现为扩增片段长度变异,8个位点表现为扩增片段数目变化。不同染色体上位点变异频率差异较大,变异位点表现出成簇分布的特点,主要分布在第1、2、3、6、7、9、10条染色体上。本研究为探讨玉米空间诱变机制提供参考。     

重离子辐射诱导玉米雄性不育突变系的遗传研究

利用30Gy7Li离子辐射玉米杂交种农大108的种子,从M3代材料中获得雄性不育突变材料39I3-2,并通过套袋杂交获得了不育材料的杂交组合。调查不育突变植株性状及其杂交组合和F2代雄花育性,结果表明,不育材料39I3-2花粉败育彻底,不育性状表现稳定,呈现出由隐性单基因控制的核不育的遗传特点。雄性不育突变体的出现与重离子辐射诱导有关,为基因突变的结果。     

用γ射线和叠氮化钠诱变的玉米愈伤组织筛选耐旱和雄性不育材料

用60Coγ射线和叠氮化钠(NaN3)处理玉米愈伤组织,在含1.0%NaCl的高渗培养基上筛选,对再生植株株系进行耐旱性鉴定。结果表明,20 Gy的辐射和1 mmol/L NaN3是较为适合玉米愈伤组织诱变的处理组配。22个再生植株株系中,有5个诱变株系的耐旱性高于未诱变对照,其中1个株系的耐旱性与耐旱自交系“81565”接近。此外,从M1代株系中发现了1个雄性不育株,鉴定为细胞核隐性单基因控制的孢子体雄性不育。     

小麦辐射雄性不育系杂种F_1的亚显微结构

本文以辐照普通小麦种子获得的普通小麦细胞质雄性不育系85EA、89AR 和具提莫菲维小麦细胞质的TA 型(Tc ms)3 个异质同核( 原冬3 号) 稳定的雄性不育系与2 个高恢复力的恢复系原恢3 号和BPM15( 普通小麦品种) 杂种F1 代为材料,研究它们雄配子发育单核、二核及三核各时期的亚显微结构。结果表明,85 EA、89 AR、TA 与恢复系杂交F1 代小孢子发育表现出明显的可育特征:在单核期,细胞质浓,细胞器丰富,线粒体、内质网等十分发达,二核及三核期淀粉粒数量多。但85EA、89 AR杂种F1 在单核期比TA 杂种F1 内质网和核糖体数量多,这可能是85EA 和89 AR 新雄性不育类型育性容易被恢复的重要原因之一。     

辐射亚洲百合‘pollyanna’雄性不育突变体的RAPD分析

利用 8 0个 1 0bp随机引物对亚洲百合‘pollyanna’及辐射种球诱导出的 2 0个表现型雄性不育突变体进行了RAPD分析。其中有 31个引物对所有材料都能扩增出理想的带型 ,有 4个随机引物扩增出的带型显示其中的‘P1G0 3’、‘P2G0 4’等 9个突变体与‘pollyanna’基因组 (可育系 )之间具有稳定的多态性差异。它们表现出与‘pollyanna’差异的多态性位点有 7～ 1 8个 ,表明它们为‘pollyanna’的基因型突变体。     

芝麻空间诱变后代的变异及其AFLP标记多态性分析

以＂实践8号＂搭载的豫芝8号与H98芝麻品种为材料,分析芝麻空间诱变SP2与SP3代植物学性状变异,并进行了分子水平检测。结果显示：（1）2个芝麻品种空间诱变SP2与SPSP3后代植株在叶片、株高、株型、花器、蒴果、育性、初花期等均出现了较丰富的变异,品种间突变类型及突变频率均存在差异,但是仅观察到小果变异（豫芝8号变...     

显性雄性核不育突变体水稻的遗传鉴定

利用γ射线处理水稻干种子 ,从 2个美国品种Orion和Kaybonnet中分别获得了雄性核不育突变体 1 783和 1 789。对 1 783的M7代和 1 789的M6 代的花粉育性和结实率进行了观察和考查 ,并对后裔单株育性的分离结果进行了统计分析。结果表明 ,突变体 1 783和 1 789的育性分离为 1可育 :1不育 ,雄性核不育性受一对显性基因控制 ,是一种人工诱变中不常见的显性突变。 2个雄性核不育突变体的花粉育性 ,经I KI染色表现为部分败育 ,自然状态下的结实率为 3 0 %左右 ,套袋结实率仅0 3 %～ 3 5 %。显性雄性核不育是水稻遗传育种中进行群体改良的有效工具     

DISCOVERRY AND UTILIZATION OF MALE STERILE MUTANT IN CAULIFLOWER

从花椰菜亲本资源中发现1株雄性不育突变株,通过对姊妹交和杂交后代育性表现及相关生物学特性的观察,发现该材料的不育性由1对细胞核隐性基因控制。选取姊妹交后代自交分离的完全不育株,利用组织培养技术繁殖及保持不育性。经过不同年份的育性观察,从中选育出不育株率100%、不育度达到或接近100%的不育系,定名为9901A。应用9901A与自交系9908配制的杂交组合表现优良,通过浙江省审定,定名为瓯雪60天[浙（非）审蔬20090016]。瓯雪60天制种中利用熊蜂授粉效果好、制种产量高,不育系异交结实率高,杂种优势利用前景广阔。