诱变处理对水稻离体培养的生物学效应

以水稻成熟种胚为外植体,研究了不同类型水稻体细胞组织培养的辐射生物学效应,γ射线与NaN_3复合处理的体细胞培养反应,以及水稻花药愈伤组织的γ辐射效应。结果表明,各品种的出愈率、愈伤组织生长率的辐射剂量效应曲线可以用多靶单击模型拟合。不同类型品种的体细胞培养辐射效应存在着明显的差异。小剂量(100Gy,150Gy)时,有促进绿苗分化的作用。经γ射线加NaN_3复合处理,明显降低种子出愈率、初代培养愈伤组织生长率和分化率,其处理效应高于单独处理。但第2、3次培养时,γ射线处理效应大于γ射线加NaN_3复合处理效应。在以水稻成熟种胚作外植体时,培养前采用200Gy~(137)Csγ射线加2mmolNaN_3进行复合处理是可行的。水稻花药愈伤组织经30Gyγ射线处理可提高连续培养的绿苗分化率。     

β射线对水稻的诱变效应研究

以水稻为试材,以M_2代熟期和株高突变率作为主要考察指标,比较了~(14)C与其他若干诱变因素的诱变效果,研究了~(14)C诱变效应与处理时期、剂量和方法等关系。结果表明,~(14)C比其它几种诱变因素具有更好的诱变效果,诱发早熟突变以花粉母细胞形成期引入,剂量为333×10~4Bq/株左右最适宜,诱发矮秆突变以雌雄蕊形成至花粉母细胞形成期引入,剂量为74×10~4Bq/株最适宜,处理方法以植株基部注射引入Na_2~(14)CO_3最佳。     

β射线对水稻的诱变效应研究

以水稻为试材,以M_2代熟期和株高突变率作为主要考察指标,比较了~(14)C与其他若干诱变因素的诱变效果,研究了~(14)C诱变效应与处理时期、剂量和方法等关系。结果表明,~(14)C比其它几种诱变因素具有更好的诱变效果,诱发早熟突变以花粉母细胞形成期引入,剂量为333×10~4Bq/株左右最适宜,诱发矮秆突变以雌雄蕊形成至花粉母细胞形成期引入,剂量为74×10~4Bq/株最适宜,处理方法以植株基部注射引入Na_2~(14)CO_3最佳。     

空间环境和质子对水稻的诱变效应

利用返回式卫星搭载5个水稻品种的干种子进行空间诱变处理,以及用不同能量、剂量的质子辐射水稻干种子,研究其诱变效应。结果表明,空间环境对根尖细胞染色体有一定的致畸作用,能促进根尖细胞的有丝分裂活动,空间飞行中的水稻染色体畸变细胞率极显著高于地面对照组。与γ射线和质子处理比较,空间环境对染色体的致畸效应较低,而有丝分裂指数极显著高于质子和γ射线处理。空间环境对水稻M_1代幼苗的损伤效应亦低于质子和γ射线。空间环境和质子在M_2代能诱发较高频率的叶绿素缺失、株高和抽穗期突变,其有益性状突变的频率高于γ辐照的。     

空间环境和质子对水稻的诱变效应

利用返回式卫星搭载5个水稻品种的干种子进行空间诱变处理,以及用不同能量、剂量的质子辐射水稻干种子,研究其诱变效应。结果表明,空间环境对根尖细胞染色体有一定的致畸作用,能促进根尖细胞的有丝分裂活动,空间飞行中的水稻染色体畸变细胞率极     

辐射与离体培养筛选水稻抗稻瘟病突变体

不同类型和品种的水稻成熟胚培养,其愈伤组织和绿苗再生能力有很大差异。水稻成熟胚诱导培养的最适培养基为 LS-5,用 γ 射线(100,150 Gy)辐照,有促进绿苗分化和植株再生作用。花药愈伤组织经 30 Gy γ 射线处理可提高连续培养的绿苗分化率。水稻继代培养的愈伤组织,经稻瘟病粗毒素处理,对游离氨基酸分析表明,有 14 种氨基酸可定量分析,并以丝氨酸、谷氨酸的含量为最高,分别占总量的 20%左右。对照中,抗病品种氨基酸含量均高于感病品种。粗毒素处理后,抗病品种氨基酸含量下降,而感病品种的氨基酸含量却增加,品种珍龙 13 还出现对照中没有的精氨酸。抗稻瘟病离体筛选,使 R2植株抗病能力有不同程度提高,并获得 5个抗病突变体。     

低剂量照射离体血的刺激效应研究

研究受过低剂量照射的离体人血能否对正常血细胞或辐射损伤的血细胞产生刺激效应。将受过10cGy低剂量照射的离体人血,分别与未受照射或受过1000cGy大剂量照射的同一人血,以不同组合方式共培养,72h后收获细胞,测定各实验组的^3H-TdR掺入值。结果表明,接受低剂量照射的人血能够对受大剂量照射的人血细胞产生明显的刺激增殖效应。受低剂量照射血的血浆中存在着引起刺激效应的物质。     

小麦抗根腐病突变体的离体诱变及其抗病机理的研究

利用离体诱变方法,对37份材料进行了抗根腐病突变体的离体筛选。研究了辐射对小麦不同外植体离体培养的影响和毒素的筛选效果,获得了两个抗病突变体。以突变体及其亲本为材料,在毒素作用下研究了过氧化物酶、超氧化物歧化酶和苯丙氨酸解氨酶等防御酶系以及细胞超显微结构的变化。研究表明,毒素可使上述酶的活性,同工酶谱和线粒体、叶绿体结构发生改变。这些变化与它们的抗病性强弱相一致。突变体在毒素作用下,具有较强的防御酶活性,而细胞内膜系统破坏较小则是产生较强抗性的原因。     

小麦抗根腐病突变体的离体诱变及其抗病机理的研究

利用离体诱变方法,对37份材料进行了抗根腐病突变体的离体筛选。研究了辐射对小麦不同外植体离体培养的影响和毒素的筛选效果,获得了两个抗病突变体。以突变体及其亲本为材料,在毒素作用下研究了过氧化物酶、超氧化物歧化酶和苯丙氨酸解氨酶等防御酶系以及细胞超显微结构的变化。研究表明,毒素可使上述酶的活性,同工酶谱和线粒体、叶绿体结构发生改变。这些变化与它们的抗病性强弱相一致。突变体在毒素作用下,具有较强的防御酶活性,而细胞内膜系统破坏较小则是产生较强抗性的原因。     

氮离子注入不同基因型水稻的生物学效应研究

实验结果表明：不同基因型水稻材料Ｍ１代生理损伤，Ｍ２代叶绿素、株高及抽穗期突变频率和诱变效率均存在着较大的差异；Ｍ２代苗期叶绿素缺失突变频率和诱变效率高的材料，其抽穗期、株高突变频率和诱变效率并不一定高；用早熟、半矮秆突变体为母本选育的品种在氮离子注入时不但辐射敏感性差，同时未出现更早熟突变和高秆突变。     

离子注入水稻种子的诱变效应

以氮、氢、氩离子注入水稻休眠种子胚部,与~(60)Coγ射线照射作对比,研究了M_1代生物学效应和M_2突变。结果表明,离子注入可诱发根尖细胞染色体结构变异,并抑制根尖细胞有丝分裂,随着离子注入剂量的提高,染色体畸变细胞率呈增加趋势,但剂量间差异不显著。离子束对其染色体的畸变效应低于γ辐射,但对有丝分裂的抑制效应与γ射线相似。离子注入与γ射线均使幼苗组织的过氧化物酶同工酶酶谱发生变化,但两者诱发的酶谱各不相同。离子束诱发幼苗叶绿素突变频率明显高于γ射线,而抽穗期和株高突变频率与γ射线相似。     

离子注入水稻种子的诱变效应

以氮、氢、氩离子注入水稻休眠种子胚部,与~(60)Coγ射线照射作对比,研究了M_1代生物学效应和M_2突变。结果表明,离子注入可诱发根尖细胞染色体结构变异,并抑制根尖细胞有丝分裂,随着离子注入剂量的提高,染色体畸变细胞率呈增加趋势,但剂量间差异不显著。离子束对其染色体的畸变效应低于γ辐射,但对有丝分裂的抑制效应与γ射线相似。     

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.     

氮和碳离子对甜菊的诱变效应

用60～100keV氮离子和75keV碳离子的不同剂量注入甜菊干种子,并与γ射线进行比较,研究其M_1代生物学效应和M_2代突变。结果表明,离子束能诱发甜菊染色体结构变异,抑制有丝分裂活动。随着注入离子的能量和剂量提高,染色体畸变细胞率呈增加趋势。有丝分裂的剂量效应不明显,其能量效应表现在75keV与60和100kev的差异。离子束对甜菊的M_1损伤效应低于γ射线的,而诱发的M_2突变高于γ射线的。碳离子诱发的染色体畸变细胞率和M_2有益突变频率均高于氮离子的。离子注入杂交一代丰_1×日原和日原×丰_2的诱变效应大于济宁和丰_2。     

离子束辐照对玉米诱变效应的初步研究

利用兰州重离子加速器提供的12C6+和36Ar18+离子束对玉米自交系郑58、鲁9801、金象4C-1、CSR24001、308和478进行辐照诱变育种试验,探讨了重离子辐照对玉米的诱变效应。结果显示,重离子辐照后种子出苗率和成苗率根据材料不同表现不一,浸泡后种子对辐照敏感性增加。辐照后M1代叶型变异较大;M2代植株经济性状发生变异较多,产生了许多有益的突变性状;M3代部分突变性状能够稳定遗传。由此可见,重离子束辐照育种有利于品种改良和种质创新,是玉米遗传改良的一种有效手段。     

氮和碳离子对甜菊的诱变效应

用60～100keV氮离子和75keV碳离子的不同剂量注入甜菊干种子,并与γ射线进行比较,研究其M_1代生物学效应和M_2代突变。结果表明,离子束能诱发甜菊染色体结构变异,抑制有丝分裂活动,随着注入离子的能量和剂量提高,染色体畸变细胞率呈增加趋     

加速重离子辐射对水稻的生物学效应研究——Ⅰ.加速重离子及~(60)Coγ射线辐照水稻干种子的当代生物学效应

用高传能线密度(LET)的~(56)Fe(190keV/μ)、~(40)Ar(90keV/μ)离子束及低LET的~(60)Coγ射线(0.27keV/μ)照射水稻干种子,对当代幼苗生长、根尖微核细胞率和染色体畸变率的效应,进行了实验分析。结果表明:对比三种辐射源,微核细胞率与染色体畸变率均随处理剂量增加而增加,且呈线性关系。以幼苗的生长半抑制剂量(D_(50))为指标,三种电离辐射(~(56)Fe、~(40)Ar离子束和~(60)Coγ射线)的相对生物学效应(RBE)比值为6.3∶1.9∶1。以微核细胞率为指标,三者的RBE比较值为11∶4∶1。可见高LET的~(56)Fe和~(40)Ar比低LET的~(60)Co有较高的辐射生物学效应,尤其是在诱发细胞核染色体畸变和微核出现方面,高LET离子束有很高的效率。     

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。     

重离子束辐照对苜蓿外植体离体培养的影响及下胚轴再生体的RAPD分析

采用初始能量为100 MeV/u的重离子束12C6 对紫花苜蓿下胚轴及子叶外植体进行辐照处理,研究重离子辐照对愈伤组织诱导状态及诱导率、愈伤组织相对生长率、体细胞胚诱导率及植株再生的影响.结果表明,重离子辐照对下胚轴及子叶愈伤组织的诱导具有抑制作用,且出愈率随着辐照剂量的增大而降低;在继代培养过程中,其愈伤组织相对生长率均高于对照组,外植体本身对重离子辐照所造成的损伤具有恢复能力;辐照处理对体细胞胚胎诱导也有影响,30Gy时,下胚轴诱导的体细胞胚胎发生较对照组早,数量多,较早地得到再生植株;而50 Gy时,所得到的体细胞胚未能发育成再生植株.同时应用随机扩增多态性DNA (Random amplified polymorphic DNA,RAPD)技术对重离子辐照处理下胚轴所得再生植株进行检测分析,结果表明:所采用的20条随机引物中有11条在对照及处理组所得再生植株之间扩增出差异性多态条带,表明了重离子辐照引起苜蓿再生植株基因组DNA发生变异.