EMS诱变技术及其在小麦研究中的应用进展

甲基磺酸乙酯(EMS)是一种常用的化学诱变剂,能诱发产生高频率的基因和染色体突变。近年来,依托突变体的创建为基础的基因定位、克隆和功能基因研究得以迅速拓展。从小麦EMS诱变、最佳处理剂量与表型、生理生化、分子标记鉴定,产量、品质、抗逆、抗感病等关键性状突变体筛选以及小麦异源易位系创制与诱导小麦条锈菌毒性突变、突变库的利用等多方面对我国在EMS诱变及其在小麦研究中的应用进展进行了综述,并对EMS技术的发展前景及趋势进行了展望,以期为今后的诱变育种提供研究参考。     

山药零余子组培快繁研究

山药零余子具有提纯复壮的作用，将零余子长成苗切取茎段，接种在培养基（1）MS＋0.1mg/L NAA 1mg/L6-BA 0.5%活性炭上获得无菌苗，后接种在培养基。（2）MS＋0.3mg/L NAA＋3mg/L 6-BA 0.5%活性炭上组增快繁，每30天繁殖一次，繁殖系数一般可达4－6，形成的微型块茎培养25天后能够萌发成苗。     

利用EMS花粉诱变玉米新种质研究

利用不同浓度的甲基磺酸乙酯 (EMS)诱变 6个温带骨干自交系、 1个温带群体和 3个热带种质的成熟花粉。从诱变后代中选出了 2 0多种突变体 ,其中早熟、晚熟、抗虫和温带适应性热带种质是玉米育种的宝贵种质资源。并且得出利用EMS花粉诱变技术在处理花粉 45min时 ,温带自交系的半致死剂量位于 0 5～ 1 0mL/L。     

EMS不同处理浓度和时间对红小豆诱变的影响

为了利用诱变育种技术快速地对红小豆种子进行遗传改良,在短时间内获得更多的优良变异类型,利用0.0%,0.3%,0.5%,0.7%,1.0%,1.5%的EMS对红小豆种子进行处理,处理时间为5,10,15,20 h,以探讨不同浓度和时间EMS对红小豆种子发芽率的影响国;同时,还对其SOD,POD的活性变化进行了探索。结果表明,EMS诱变的最佳组合为浓度0.7%、处理时间20 h;EMS对种子及幼苗的SOD活性表现为明显增强,而POD的活性表现为低浓度促进、高浓度抑制。     

山药零余子诱导愈伤组织研究

研究了山药零余子愈伤组织的出愈方式、不同愈伤组织的细胞形态以及不同激素种类和浓度对愈伤组织的诱导效果。结果表明:零余子不同部位诱导出2种不同类型的愈伤组织,其细胞大小和形态差别较大;不同激素种类和浓度对愈伤组织出愈率和分化速度的影响是不同的,以6-BA 2 mg/L+NAA 2 mg/L处理的零余子出愈率最高,分化速度最快。     

EMS诱变剂对玉米自交系改造效果的研究

试验用含有甲基磺酸乙酯(EMS)的石蜡油溶液处理5个玉米自交系的成熟花粉,处理后代采用系谱法种植;在后代群体中筛选各种有利用价值的变异性状。试验得出:延迟抽雄性状绝大部分是诱变处理造成的生理损伤,M1代表现出来,但并不能真实遗传。提前抽雄性状在M1代选择全部无效,因此,在诱变后代选择生育期突变体应从M2代开始;成株期质量性状未发生明显变异,但株高、穗位高、茎粗和叶型等数量性状出现了较高的突变频率,其中株高降低的突变明显。     

EMS对玉米花粉诱变效应的研究

本试验用含有EMS的石蜡油溶液处理10个玉米材料的成熟花粉，研究了EMS对花粉离体萌发率、M1代生理损伤以及M2代的诱变效应。结果表明：花粉离体萌发率随EMS体积分数的增加而降低，并与M1结实率呈高度正相关；M1受到严重的生理损伤，表现为出苗率低，出苗时间长，成株率下降；M2代中，子粒突变性状以粒色突变为主，苗期突变性状主要是叶片颜色突变，成株期突变性状有株高、株型等多方面；同一处理浓度下，花了体萌发率、M1代生理损伤和M2代的诱变效应的大小因材料品种不同而不同。     

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%。     

137Cs-γ射线辐射和EMS处理对海岛棉的诱变效应分析

为了打破现有海岛棉品种的基因连锁限制,进一步丰富海岛棉遗传背景,诱发海岛棉获得更多有价值的突变,加快海岛棉育种研究进程,通过应用¹³⁷Cs-γ射线辐射和甲基磺酸乙酯(EMS)处理对优异海岛棉品种新海45号、新海57号、新海58号、新海59号、H39012、H163进行诱变处理,分析物理诱变处理和化学诱变处理对海岛棉的诱变效应。结果表明,¹³⁷Cs-γ射线辐射处理和甲基磺酸乙酯处理较常规对照分别显著降低出苗率29.40、27.03百分点,显著降低成苗率43.36、35.08百分点;在产量性状上,¹³⁷Cs-γ射线辐射处理与甲基磺酸乙酯处理相比,籽棉质量、皮棉质量、单铃质量和衣分分别显著降低3.66、4.37、0.27 g和1.83百分点,表现出更强的抑制作用;在纤维品质性状上,¹³⁷Cs-γ射线辐射处理和甲基磺酸乙酯处理上半部平均长度、整齐度指数、断裂比强度、纺纱均匀性指数等纤维品质指标值较常规对照略有提高但整体变化不大,反射率较常规对照分别降低1.43、0.77百分点,黄度较常规对照分别提高0.48...     

山药零余子栽培特性的初步研究

以日本大和黑皮山药的零余子为播种材料，对其栽培特性进行观测。结果表明：1．以零余子为播种材料的植株，先展开叶片，然后茎再逐渐件长。2．其地下块茎在播种后48d左右出现，鲜重多分布在105～205g之间，平均鲜重达191．3g，所产小山药质量较好，既可作为种薯使用，又可大部分用于小型商品薯出售。3．所产零余子按粒径分级后16％的零余子粒径为1．4～2．5cm，可作为正常播种材料；39％的零余子粒径为1．1～1．4cm，仍需进一步选育；其余45％粒径为0．5～1．1cm，需淘汰。     

国审‘陇育5号’小麦丰产广适特性分析与推广应用策略

分析国审 ‘陇育5号’小麦丰产性、抗逆性、广适机理及推广策略,以期为北部旱地小麦高效育种和品种推广提供借鉴。利用多年多点国家北部旱地、甘肃省陇东片区域试验及高产示范资料,对冬小麦新品种‘陇育5号’的性状进行比较分析。‘陇育5号’多点区域试验、生产试验产量平均为4922.54 kg/hm²,比对照品种平均增产13.28%,增产点（次）率89.97%。有效穗数597.0万/hm²,收获指数39.6%,旱地产量潜力达6399.0 kg/hm²。成穗多与收获指数较高是实现‘陇育5号’高产潜力的基础,抗寒抗旱抗病、耐生育后期高温、粒重变异小是其广适性和大面积推广的重要保障。‘陇育5号’丰产性强,抗寒抗旱、综合抗逆性好,品质优良,适应范围广。在推广应用中,应采取项目推广方式,订单式原种生产,合同式良种繁育,“科研单位+地方政府+种业企业+示范农户”四位一体的推广模式。