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。     

红小豆γ射线辐照诱变效应的研究

用60Coγ射线对三个红小豆品种干种子(晋红1号、冀红9218、京农6号)进行100、200、300、400、500和600 Gy辐照处理,分析不同剂量对红小豆品种幼苗的辐射效应,结果表明,100、200 Gy处理红小豆干种子的发芽及幼苗性状产生的影响不明显,高剂量能明显抑制幼苗的生长,与对照相比差异均达显著或极显著水平;估算的红小豆平均半致死剂量(LD50)为473.3 Gy,估算的适宜诱变剂量为400–600 Gy。将辐照至350、500、650 Gy的三品种红小豆种子种植于大田,辐照组的豆苗期性状受到抑制,与对照相比差异达显著或极显著水平。出苗率和苗高与剂量呈显著负相关,成熟植株株高减低、主茎节数减少、荚长变短、单株荚数和单荚粒数减少,高剂量处理与对照相比差异显著,剂量越高,抑制作用越明显,影响最大的性状是荚长。三个品种辐射敏感性的由大到小依次为晋红1号、冀红9218、京农6号。     

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     

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。     

电子束、中子与γ射线对冬小麦诱变效应的比较研究

冬小麦经电子束、中子和γ射线辐照后,均产生生物效应。电子束对中子和γ射线的相对生物效应(RBE)值均小于1,中子对γ射线的RBE值远远大于1。这说明电子束的M_1生物效应远远小于中子的M_1生物效应而与γ射线的M_1生物效应相近。对于电子束辐照,M_1的半致死剂量范围是185～370Gy,更靠近370Gy,致死剂量是740～925Gy。对于M_2的诱变效率,电子束>中子>γ射线。电子束辐照可以扩大突变谱,提高诱变效率,最佳诱变剂量范围是370～555Gy,中子比γ射线诱变效率高,较适宜的辐照剂量为25Gy。当M_1生物损伤稍大于50%时,用电子束进行辐照,M_2代的诱变频率较高。     

电子射线对小麦萌发种子的辐照及诱变效应

本文报道了电子静电加速器产生的两种能量的电子射线(0.8 MeV和0.5 MeV)在小麦辐射 育种中应用的初步结果。试验表明:电子射线对小麦萌发种子的辐照后,其辐照当代的小麦植株生长上 即表现出受到抑制,其程度随剂量的增加而增加。当剂量达到1600rad时,辐照当代的存活率便明显 减少,并达到了接近于萌发种子辐照的半致死剂量水平。 从电子射线辐照的小麦M_2代发生变异分离表明,电子射线对小麦种子的诱变具有变异谱较少,变 异频率较高的效应。按穗行变异统计,其平均突变频率为3.5％,而在产生变异的穗行内,突变频率范围为 2.6～6.1％。     

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。     

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(100 Gy,150 Gy)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200 Gy ~(137)Cs γ射线加2mmol NaN_3进行复合处理是可行的。水稻花药愈伤组织经30Gy γ射线处理可提高连续培养的绿苗分化率。     

β射线皮肤烧伤的生物学效应

β射线皮肤烧伤的动物实验研究文献报道很多。1949年临床方面有了较完正的记载。诺尔顿(Knowlton)详细记录了美国在1948年5月埃尼威托克核武器试验时,有4名参试人员手部受到较大剂量的落下灰裂变产物的β射线照射,估计全身的照射剂量为15伦(γ),而局部皮肤受到的剂量为3000—16000物理当量伦(Rep),4人中有2人伤情较严重。1954年3月1日美国又在太平洋的比基尼岛进行热核试验,由于放射性落下灰降落到附     

30例β射线对人体皮肤的辐射效应

30例β射线皮肤辐射损伤其中83.3％为核工业后处理厂的生产人员,60％的病变发生在手部。本组病例Ⅰ度的急性皮肤辐射损伤其剂量为3.17～5Gy、Ⅱ度7～14Gy、Ⅲ度为75—100Gy。远期效应观察发现:Ⅰ度的损伤经数年后复查皮肤无阳性体征,Ⅱ度的病例有6例因故转为慢性放射皮炎,Ⅲ度的全部病例均迁延发展为慢性放射皮炎。远期效应未见癌变:可能观察时间还不够长。所有经外科治疗的病例远期疗效尚好。     

γ射线对水稻三化螟的辐射效应初步观察

一、前言近年来电离辐射对昆虫机体作用的研究进展很快,其中有些结果已被应用于农业害虫的防治实践,并收到了显著的成效。但应该指出,这种研究毕竟还是开始;尤其对主要农作物害虫的辐射研究,如我国水稻的最大敌害——三化螟等,至今尚缺乏该项研究资料。因此,我所在1961年4—6月,进行了γ射线对水稻三化螟的辐射效应的研究,要求明确下述二点:(1)γ     

水稻诱变育种技术研究

近年来我们以提高辐射诱变效率和选择效率为中心,以水稻为主要研究对象,对作物的辐射敏感性,辐照亲本的选择,理化因素复合处理,新诱变因素的开拓利用等方面进行了较为系统的研究。结果表明,选用辐射敏感型亲本材料辐照,辐照杂合材料,适宜剂量的理化因素复合处理组合,新诱变因素的应用均能有效地提高辐射诱变效率。     

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。     

γ射线对木质素的辐射效应研究

利用γ射线具有低能耗、洁净、环保等优点,对木质素进行辐射处理,并对辐射后的木质素的分子量及分子量分布和主要结构基团进行分析.实验结果表明,木质素经过γ射线照射后,分子量及分子量分布增大,辐射效应主要以辐射交联为主.辐射前后的木质素的红外光谱相似,表明辐射并没有改变木质素的主要结构基团,并且木质素中的羟基不仅数量增多而且能更稳定存在.由13C-NMR图谱解析可知,碱木质素经过γ射线照射后,主要结构并没有受到破坏.     

重离子辐照冬小麦诱变效应的研究

利用3.2—75MeV/u4个能量、2×108—12×108cm–24个剂量的O和C重离子处理3个冬小麦品种,1612研究其诱变效应。结果表明,M1代的生物损伤随剂量的增加而加大;8MeV/u能量的损伤要比高能75MeV/u时大;8MeV/u较易出现在高能75MeV/u离子和γ辐射中未见的条状叶绿素缺失损伤,此结果未见相关报导。M2代诱变效果显著,突变谱宽,有益突变(早熟、矮杆、穗形)频率明显高于γ射线,且较易诱发早抽穗性状变异。     

低剂量率32Pβ射线与高剂量率60Coγ射线对肿瘤细胞杀伤效应对比研究

探索和比较低剂量率持续β射线和高剂量率γ射线两种不同的照射方式抑制肿瘤细胞增殖特点及其可能的机制。辐射源采用^32Pβ射线和^60Coγ射线,肿瘤细胞采用人宫颈癌HeLa细胞系,辐射后生物效应用台盼蓝排除法、流式细胞周期检测。低剂量率^32Pβ射线持续照射抑制细胞增殖为渐进性,允许多数的细胞在倍增一个或几个细胞周期后死亡,高剂量率^60Coγ射线照射对细胞的抑制作用直接、迅速。^32Pβ射线对细胞周期阻滞程度低、时间长,而^60Coγ射线则相反。^32Pβ低剂量率照射以缓慢持续的抑制肿瘤细胞增殖的特点不同于^60Coγ射线照射。持续照射对细胞损伤、修复机制的破坏和对辐射相对敏感的G2期持续阻滞可能是其作用机制。     

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。     

提高水稻辐射诱变育种效果的研究

进一步提高辐射诱变效率,改进筛选技术仍是作物辐射遗传育种的重要议题。近年来我们以水稻为材料进行的研究表明:(1)辐射与杂交相结合,~(60)Coγ射线处理与Ar~ 、CO_2、远红外等激光处理相结合,以及在总照射量一定的条件下,根据不同的育种目标,选择适宜的照射量率,均有提高水稻诱变效果的作用。(2)根据M_1代性状表现与M_2代变异频率的相关性,选择一定性状的M_1代材料留种,有减少选择世代工作量,提高筛选效率的作用。