水稻类病斑突变体的初步研究

粳稻秀水11经γ射线辐照诱变后获得19个类病斑突变体(xsl1～19),均属全生育期类病斑型,突变体长至分蘖期后类病斑不再变大,不导致叶片枯死,不影响植株抽穗、结实。苗期昼最高气温高于32℃后,除xsl19外其他突变体类病斑均消褪,昼最高气温降到32℃以下类病斑又逐渐显现,植株到5叶期后类病斑不再受高温抑制。分蘖期所有突变体株高在47.56～63.54cm之间,对照株高为83.75cm,但突变体的矮化现象只出现在分蘖期前,最终不影响株高;突变体与对照抽穗时间相近,突变体穗长在9.43～15.19cm之间,对照穗长为16.41cm;突变体每穗总粒数约为88.17～165.33粒,xsl19是49.50粒,对照是76.17粒。上述结果表明,除xsl19外的突变体均表现为穗短和每穗总粒数增多。类病斑突变体对稻瘟病菌表现为感病,与抗性无关。     

水稻黄叶突变体光合特性的日变化

对水稻黄叶突变体黄玉B及其亲本龙特甫B孕穗期的光合速率和叶绿素荧光参数的日变化所进行的研究表明:(1)在自然日照条件下,当光强上升到1043.4μmol/m2.s时,野生型出现光饱和点并表现出光抑制现象,而突变体没有出现光饱和点;(2)在野生型出现光抑制阶段(12:00—14:00),突变体的光合速率(Pn)、PSⅡ原初光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ光量子效率(фPSⅡ)、非循环光合电子传递速率(ETR)和热耗散(NPQ)均高于野生型。突变体在强光条件下(PFD>1149.2μmol/m2.s)能有效利用光能并耗散过剩光能,其对强光光响应能力优于野生型亲本。     

植物体细胞无性系变异的研究

体细胞无性系变异是植物组织培养过程中出现的普遍现象。本文着重阐述了植物体细胞无性系变异的类型,引起无性系变异的遗传基础,无性系变异突变体的筛选和鉴定方法,并对目前植物体细胞无性系变异在育种中的应用及存在的主要问题进行了讨论。     

玉米EMS诱变后代变化趋势的研究

[目的]为了研究玉米EMS诱变后代的变化趋势,以期得到有益变异和创造新的玉米种质。[方法]选取5种玉米自交系(340、2345、K12、136、9010)为供试诱变亲本,以EMS-石蜡油溶液为诱变剂,直接对花粉诱变得到诱变后代,研究M1、M2代的农艺性状与M3代种子的品质性状,分析诱变后代的变化趋势。[结果]各品种畸变率随EMS浓度增加而变大。M1代的出苗率和成株率明显低于对照,M2代百粒重明显低于对照,出苗率和成株率比M1代高,但比对照低。EMS对M3代种子营养含量的影响是非定向的,对各品种的影响不同。[结论]用EMS诱变玉米花粉效果显著,对于诱变后代的生理损伤和遗传性状的改变很大,但是不同材料对于EMS的敏感程度不同,故对于每种材料应选择合适的EMS浓度。     

水稻纹枯病菌抗井冈霉素突变体的生物学特性

水稻纹枯病菌野生菌株(Jgms)在含井冈霉素的PSA培养基上连续驯化24代,获得一株抗井冈霉素的突变菌株(Jgmr).毒力测定结果,井冈霉素对Jgmr的EC50为11.6766μg.mL-1,是出发菌株EC50(0.3236μg.mL-1)的36.77倍.Jgmr在不含井冈霉素的PSA培养基上连续培养1-10代后,各代在含10.0μg.mL-1井冈霉素的PSA培养基中的生长速度无显著差异,表明Jgmr具有一定的稳定性.Jgmr与Jgms的培养性状、形态特征与致病力的比较结果表明,Jgmr在PSA培养基中的生长速度、菌核形成量均比Jgms差,两者的菌落和菌丝体形态、菌核色泽与形状明显不同,Jgmr对水稻离体叶片的致病力明显比Jgms弱.     

Peatl蛋白及其3个缺失突变体的表达与热稳定性分析

从极细链格孢菌中提取出一种植物激活蛋白,后命名为Peatl,其分子量为35 kD。该蛋白具有良好的热稳定性。生物信息学分析显示,Peatl含有2个保守结构域,即NAC（Nascent polypeptide-associated complex）和UBA（Ubiquitin-associated）结构域。该文将Peatl在E.coli中进行克隆和表达,并构建3个缺失突变体,拟对赋予Peatl热稳定性的区域进行初步定位。     

2个低直链淀粉含量籼稻突变体的遗传分析

对2个空间诱变低直链淀粉含量籼稻突变体XLA-1和XLA-2进行了遗传分析和分子生物学研究.结果表明:XLA-1低直链淀粉遗传特性受2对隐性基因控制,这2对基因具有连锁关系和互补作用,任何1对基因隐性纯合都将导致直链淀粉含量降低;XLA-2低直链淀粉遗传特性受1对隐性主效基因控制,该基因可能为Wx的等位基因,同时受微效基因的修饰.XLA-1和XLA-2蜡质基因(CT)n微卫星多态性与糯稻相同,但其直链淀粉质量分数分别为14.42%和11.59%,说明除Wx基因外确实还有其他影响直链淀粉含量的遗传因素,这与遗传分析结果相符.     

水稻品种‘浙粳22’内稃突变体农艺性状和稻米品质特征

以‘浙粳22’内稃突变体为材料,采用与野生型品种相比较的方法,研究内稃突变体水稻的农艺性状、稻米品质等特征。结果表明:水稻内稃突变体植株的株高、穗长与野生型植株没有明显差异,而在单穗重、每穗实粒数、千粒重、二次枝梗上则差异明显,约为野生型植株的一半左右。与对照‘浙粳22’相比,籽粒粒长相近,粒宽明显减小,‘浙粳22’长宽比只有内稃突变体的2/3。籽粒垩白率和垩白度较好,糙米率、精米率和整精米率与对照相近。RVA谱特征值(最高粘度、热浆粘度、最终粘度、消碱值和回复值)降低,直链淀粉含量增加。     

水稻‘日本晴’T-DNA突变体材料纹枯病抗性资源的筛选

从‘日本晴’水稻T-DNA突变体库中挑选出的2 576个株系,首先利用撒施法进行了水稻纹枯病抗性鉴定,发现多数为高感材料,抗病及中抗株系共有36个,中感株系有180个。再利用牙签嵌入法对初筛选出的发病中感以下的216个株系进行进一步抗性鉴定,发现18个株系抗性表现较好;并在温室中利用微室法对这18个株系进行了进一步抗性鉴定,结果表明株系间抗性差异不显著,但其中14个株系抗性与野生亲本‘日本晴’差异显著(P<0.01)。     

盐芥T-DNA插入突变体库的建立及初步分析

以盐芥[Thellungiella halophila(C.A.Mey.)O.E.Schulz]为材料,利用根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)介导的转化方法,获得T-DNA插入突变群体,构建了一个具有5 000株抗Basta/Kan的盐芥T-DNA插入突变体库,其中有若干个株系有明显的表型改变,包括花期的改变、株型矮小、叶片形状改变等。并优化了建库的各因素,确定了最佳的盐芥栽培技术及转化体系,盐芥春化温度及时间为4℃、30 d,转化用菌液浓度OD600≈2.0,侵染时间2 min,暗培养1 d,Kan筛选浓度50 mg/L,除草剂(Basta)筛选浓度为稀释1 500倍;这些因素可为根癌农杆菌介导的盐芥转基因、突变体构建等基因组学研究提供强有力的技术平台。