碳离子束辐照对甜高粱节间参数的影响

研究了碳离子束辐照剂量对甜高粱节间数的影响及辐照后不同节间长度、节间重量及糖锤度的变化规律.结果表明:(1)不同的辐照剂量对节间数影响差异不显著(p>0.05);(2)和对照BJ0601相比,碳离子束辐照后,KFJT-1的节间长度、节间重量及节间糖锤度的平均值均有所增加,增加量的平均值分别为0.6cm,18.9g,0.79%.     

碳离子束对甜高梁辐射诱变的当代效应

利用兰州重离子加速器提供的中能碳离子束对甜高高粱品种BJ0601和BJ0602进行了不同剂量的辐照处理，以期选育出生物学产量高、汁液糖锤度高及抗逆性强的品种。当代田间试验结果表明：（1）甜高梁在田间的存活曲线均呈“类马鞍型”，随着剂量的增加，其存活率先降后升再下降；（2）随着辐照剂量的变化，其茎秆亩产量、糖锤度和对照相比，均发生了明显的变化；（3）经过碳离子束辐照，出现了株高、单秆重、糖锤度高、早熟、茎粗等突变类型，为进一步的品种选育和诱变机理研究奠定基础。     

碳离子束对甜高粱辐射诱变的当代效应

利用兰州重离子加速器提供的中能碳离子束对甜高粱品种BJO601和BJO602进行了不同剂量的辐照处理,以期选育出生物学产量高、汁液糖锤度高及抗逆性强的品种.当代田间试验结果表明:(1)甜高粱在田间的存活曲线均呈"类马鞍型",随着剂量的增加,其存活率先降后升再下降;(2)随着辐照剂量的变化,其茎秆亩产量、糖锤度和对照相比,均发生了明显的变化;(3)经过碳离子束辐照,出现了株高、单秆重、糖锤度高、早熟、茎粗等突变类型,为进一步的品种选育和诱变机理研究奠定基础.     

碳离子束辐照大豆当代诱变效应及褐皮突变体的初步研究

利用不同剂量碳离子束辐照大豆"合丰55"干种子,通过对表型、株高、分枝数及产量相关性状的考察以及DNA指纹图谱分析探索离子束辐照大豆的当代诱变效应。结果表明离子束诱变大豆M1代田间出现多种变异表型,辐照处理对M1代株高和分枝数有抑制作用,单株荚数、单株粒数、单株粒重及百粒重随着辐照剂量的增加呈现先降低后升高再降低的趋势,但这些变异与对照相比并未达到显著水平。大豆种子经辐照后M1代筛选到1株褐皮突变体,种皮颜色由黄色变为褐色,而且这种变异在M2代能够稳定遗传。运用随机扩增多态性(Random amplified polymorphic DNA,RAPD)技术对其DNA多态性进行研究发现,辐照后突变体DNA与对照相比扩增条带或增加或减少,相似性系数为0.9513。综合结果表明,碳离子束辐照对大豆当代产生了一定的诱变效应,不仅造成了农艺性状的变异,而且使DNA水平也发生了明显的变化。     

氩离子束辐照拟南芥干种子的生物学效应

以拟南芥(Columbia生态型)为材料,利用氩离子束辐照干种子,通过对存活率、根长、下胚轴长和株高的测定来研究不同剂量的氩离子束辐照对拟南芥的生物学效应。结果显示,随着吸收剂量的增大,拟南芥的根长、下胚轴长和株高都呈现出下降趋势;但存活率在低剂量辐照时无显著变化,高剂量辐照时逐渐降低。运用随机扩增多态性DNA(Random amplified polymorphic DNA,RAPD)技术对氩离子辐照后拟南芥的DNA指纹图谱进行分析,结果表明,各个处理组和对照组之间的相似性系数在0.556~0.944之间,并且相似性系数与剂量之间没有显著相关性。对照组与处理组之间的差异体现为扩增条带数目的减少和增多以及条带亮度的不同。综合分析表明,氩离子束辐照拟南芥干种子产生显著的当代损伤效应,较高剂量下会抑制生长发育,同时引起基因组DNA一定程度的多态性变化。     

重离子辐照柠檬酸菌株的诱变选育

应用不同剂量重离子束12C+6对黑曲霉出发菌株4﹟进行辐照选育,选育出的高产酸菌株进行发酵试验,应用酸碱中和法测定发酵液中柠檬酸的含量。结果表明:当重离子12C+6的辐照剂量为60 Gy时,正突变率最大,为21%。诱变后的菌株通过酸斑法初筛、摇瓶复筛选育出1株菌株H4002,其发酵液中柠檬酸含量比出发菌株4﹟提高了18%。这说明利用重离子束12C+6辐照处理黑曲霉产生菌可以得到高产柠檬酸突变菌株,其诱变效果显著。     

单细胞凝胶电泳技术检测碳离子束和X射线照射对Lewis肺癌细胞的DNA损伤

比较研究了 89.63 MeV/u 的碳离子束和 6 MeV 的 X 射线照射 Lewis 肺癌细胞所致的细胞克隆存活和DNA 损伤效应,以探讨单细胞凝胶电泳检测细胞辐射敏感性及重离子束治疗肿瘤的优势.结果表明,在 10%细胞存活水平上碳离子束的相对生物学效应(Relative biological effectiveness,RBE)值达到1.77.单细胞凝胶电泳检测损伤 DNA 尾部百分含量(Tail DNA,TD)和Olive尾矩(Olive tail moment,OTM)的剂量效应曲线表明,X射线的剂量效应曲线为线性,而碳离子束诱导出-个包含线性和指数项的双阶段效应曲线.碳离子束辐照剂量大于8 Gy后TD和OTM都存在饱和效应.在2 Cy的剂量点,高传能线密度(LET)碳离子束比X射线产生更低的存活分数和更高的初始 OTM.本研究提示:在Lewis肺癌细胞中,碳离子束照射比x射线产生更为强烈的细胞致死和DNA损伤效应,可使肿瘤治疗具有更高效率.     

12C6+重离子辐照胡麻种子初步研究

本文研究了6×108 cm-2、1.8×109 cm-2和3.6×109 cm-2的12C6 重离子束辐照对胡麻种子M1代生物学性状和DNA分子多态性等方面的影响.6×108 cm-2辐照处理可引起胡麻发芽率提高,促进植株株高,增强花粉活力.同时辐照处理使胡麻种子千粒重和含油量有不同程度提高,辐射剂量越高,两者数值越大,3.6×109cm-2辐射剂量的胡麻种子千粒重和含油量与对照组的相比分别高出了16.5%和19.9%,此外在此剂量处发现了花粉发生了形态变化.辐照处理对胡麻DNA分子也产生了影响,筛选出的14个随机引物可以扩增出清晰、稳定、重复性好的DNA片段,有52个是多态性DNA片段,比率为52.5%.     

离子辐照对生防菌BJ1的诱变研究及菌种鉴定

为了提高生防菌BJl的抑菌能力,优化辐照诱变的物理参数,获得生防效果更好的高效菌种,利用12C6+对生防菌BJ1进行不同剂量离子辐照处理.结果表明,采用100 Gy剂量辐照的生防菌BJ1的存活率最高,并且在0～100 Gy之间,存活率先降后升,其存活曲线呈"鞍型";从诱变效果看,经400 Gy辐照诱变获得的生防菌BJ1的抑菌效果有明显提高;综合存活和抑菌效果考虑,离子辐照诱变生防菌BJ1的最适剂量为200～400 Gy.通过16S rDNA序列分析,将辐照诱变获得的BJ1菌株定为枯草芽孢杆菌.     

碳离子束辐照选育截短侧耳素菌原生质体

使用12C6+离子束辐照Clitopilus pinsitus原生质体至不同吸收剂量,运用琼脂柱预筛和96孔板固体发酵选育截短侧耳素高产变异株。结果显示,最佳12C6+离子束吸收剂量为1.5 Gy,在该吸收剂量下正变异率为37.58%。选育出C.pin15I5E和C.pin15II6B两株正变异株,其产量较出发菌株分别提高16.17%和15.47%。表明重离子束辐照原生质体是行之有效的工业微生物诱变育种方法。     

生防菌BJ1离子辐照突变高效菌株筛选及对黄瓜枯萎病的生防效果

枯草芽孢杆菌BJ1是一种在真菌病害防治中发挥重要作用的生防因子,为进一步提高它的抑菌能力,获得生防效果更好的高效菌种,利用不同能量和剂量的12C6+对生防菌BJ1进行了离子辐照处理。研究结果表明:离子辐照生防菌BJ1的最适宜剂量为200~400 Gy,传能线密度(LET)为60 keV/μm;突变菌株的抑菌能力比BJ1提高了2%~21%;不仅防病效果比BJ1提高了17.48%,而且对植物具有更好的促生长作用。     

Evaluation of KTJT-1,an early-maturity mutant of sweet sorghum acquired by carbon ions irradiation

Sweet sorghum has the potential of becoming a useful energy crop.An early-maturity mutant of sweet sorghum,KFJT-1,was obtained by carbon ions irradiation of KFJT-CK,a wild plant.In this paper,we evaluate the mutant from the length and fresh weight of radicle and leaves after seed germination,the growth rate at the elongation stage,and the internodal parameters under field trail condition.The results showed that the seedling growth of KFJT-1 was inhibited by carbon ions irradiation,and the leaf length,the fresh weight of radicle and leaves from KFJT-1 decreased by 15.32%,76.27%,and 27.08%than those of KFJT-CK,respectively.However,the growth rate of KFJT-1 on July 12,July 27 and August 1 increased by 16.19%,59.28%and26.87%,respectively,compared with the KFJT-CK.The stalk diameter,total biomass yield and sugar content of KFJT-1 was higher than those of KFJT-CK,despite that the plant height of KFJT-1 was significantly less than KFJT-CK(P 0.05).In addition,KFJT-1 differed from KFJT-CK in the internodal length,weight and sugar content.In conclusion,the early-maturity mutant of KFJT-1 will be a promising variety for sweet sorghum industrialization in Gansu province,China.     

离子束介导外源DNA导入小麦后代变异系有关分析

离子束技术是一种有效的农作物诱变和介导转基因技术,本研究利用离子束介导转化选育到一批有价值的小麦变异材料.本文对变异材料的农艺性状、品质性状、种子醇溶蛋白图谱进行了深入分析.结果表明,变异材料的株高、主茎穗长、千粒重、叶片性状、蛋白质含量、湿面筋含量与对照相比都发生了明显的变化并达显著水平;变异材料种子醇溶蛋白谱带已发生了确切的变化,且某些材料已稳定,还有的材料醇溶蛋白谱带存在多态性,还在分离之中.研究结果表明离子束介导转基因技术可产生丰富的变异、创造新的种质资源,并为该技术在小麦育种上的应用提供理论依据.     

Plant height revertants of Dominant Semidwarf mutant rice created by low-energy ion irradiation

Dominant Semidwarf mutant rice (Sdd) was obtained from its wild type (WT) by irradiation with a low-energy ion beam. Six tall revertants of Sdd were induced by irradiation. The revertants restored the plant height to that of WT plants. Investigation of the agronomic character and genetic analysis indicate that the revertants are similar to WT plants with putative different inherited mutations. The revertants were checked for DNA differences using the simple sequence repeat technique. Among 408 such primers used, only 2 primers detected mutation sites in the revertants, which provided the molecular evidence for the revertants induced from Sdd. This study indicates that ion irradiation may be used as a mutagen to create revertants for plant architecture studies and could be a new application.     

离子注入植物种子的生物效应研究

用３５－１８０ｋｅＶ离子束对玉米、水稻、小麦、黑麦等材料种子进行了氮或磷离子注入。结果发现，在被处理的当代种子中，发芽率，生长速度，植物株型等方面均出现了变异；对染色体行为的观察发现有丝分裂基本正常，减数分裂出现异常，对注入离子在种子内的分布进行了ＲＢＳ测量，并以ＴＲＩＭ程序进行理论估算。对离子束作为诱变源的前景及机理进行了讨论。     

The influence of carbon ion irradiation on sweet sorghum seeds

The aim of this study is to investigate the effects of different doses of 100 MeV/u carbon ions on sweet sorghum seeds in order to improve crop yields and their sugar content. After irradiation, seeds were germinated and grown to 30 days, and others were sown in the field. At the end of harvesting season all planted seeds were picked separately and M2 generations obtained. The differences among the treatments were examined using the RAPD procedure. In the study done by using 38 primers; according to the amplification results, the differences among the various doses treatment were shown.