化学诱变

化学诱变（共7篇）

化学诱变 篇1

1 国内研究现状

目前, 国内花椒育种均采用选择 ( 优选) 育种方法。耀德等人通过10 年时间, 选育出了短枝型、早熟、采摘容易、优质、丰产性显著、抗逆性强、适生范围广、遗传性状稳定的优良品种———“秦安一号”。吴宗兴等人利用选择育种方法, 选育出了适应阿坝州立地条件的花椒品种———六月椒 ( 大红袍) , 该品种具有异花授粉的作用, 现存椒树具有分布广、寿命长、变异丰富、选择潜力大等特点。原双进等人在对韩城大红袍产量、品质等进行调查的基础上, 通过选优对比试验, 选育出了狮子头、无刺椒及南强1 号等优良品种, 这些品种具有丰产性能好、品质优、易采摘 ( 无刺或错开集中成熟期) 等优良特性。但由于花椒为单性结实, 属于无融合生殖, 不易进行杂交育种。在自然状态下的优选育种方法, 选育的时间太长, 且没有目的性, 育种效果不佳。

2 国外研究现状

花椒属植物在全球约250 种, 我国有39 个品种、14 个变种。花椒原产我国, 亚洲的许多国家先后引种栽培, 目前在日本、韩国、朝鲜、印度、马来西亚、尼泊尔、菲律宾等国均有分布, 其中以日本和韩国的栽培面积较大, 加工技术较领先。

2. 1 日本花椒研究

日本花椒有许多品种, 除栽培面积最大的朝仓花椒, 还有琉锦花椒、冬花椒、葡萄山椒、稻花椒、无刺花椒等。日本花椒各品种都具不同的优点, 如日本无刺花椒种子的含油量在25% ~ 30% , 椒油经处理后既可食用, 又可做为工业用油; 在日本餐厅或家庭中, 花椒作为一种具丰富营养价值的高档蔬菜, 其消费量极大。花椒加工产品形式包括干花椒果皮和鲜花椒果两种, 且鲜果在日本占有一定的市场。但由于花椒也具较高药用价值, 所以日本主要利用花椒这一特殊价值。目前, 日本将花椒作为一种调味料和药用植物进行研究开发, 研究主要涉及苗木繁殖、优良品系的选择、田间管理、产品开发应用等。日本医药株式会社等各医药教学与科研机构, 投入很大精力对花椒开展攻关研究, 发现花椒具有降低血压的功效。

在日本, 花椒繁殖以嫁接为主, 一般认为实生苗多为雄株, 有刺, 果实小, 且着生方式散, 产量低。由于冬花椒、稻花椒具有根系深、抗病、抗干旱能力强等特点, 所以嫁接多以冬花椒、稻花椒作砧木。嫁接采用劈接法, 最佳嫁接时间为3 月中旬至4 月初。接穗要求有2 ~ 3 个饱满芽, 长度5 ~ 7cm, 嫁接时将砧木地上10cm以上部分截断, 嫁接后至成活前, 最好进行覆盖, 这样当年嫁接苗高可长到60 ~ 100cm。

在育种技术方面, 日本研究者通过研究探明, 利用茎尖培养与人工选择相结合的方法, 将成为选育富含芳香物的花椒品系的有效途径。利用这种综合方法的优点是: 通过茎尖培养朝仓花椒所得的后代, 不仅可保持原本芳香物的生产力, 而且部分品种经多次继代培养后, 内含的芳香物呈逐步增加趋势, 花椒的经济价值得以显著提高。

2. 2韩国花椒研究

在韩国, 与世界各地相似, 花椒一直作为食用和药用植物在全国范围广泛使用。在科研方面, 韩国林木遗传研究所已选出13 株优树, 并建立优树无性系测定林。这13 株优树具多果穗、果粒大、无刺的优良性状。全部优株经济性状均优于对照1. 5 ~2 倍。

国外这些育种方法虽然在一定程度上使花椒产量、品质得到提升, 但都属于常规选择育种方法, 具有相当大的局限性。

2. 3 创新技术探讨

总结历史经验和国内外育种技术的情况, 花椒育种研究需要采用新的方法和途径, 即诱变育种。

化学诱变育种是利用化学诱变剂人工诱发植物发生变异, 在分离后代中对突变体进行选择和鉴定, 培育出生产上能直接或间接利用的农作物品种的方法。化学诱变育种已经广泛应用于大豆、玉米、水稻、油菜、花卉、蔬菜、杉木、茶树等植物育种, 还应用于部分微生物育种上。但是, 目前仅有一篇文献论述花椒化学诱变育种方面的相关研究。薛惠丹等人以凤县大花炮花椒的愈伤组织为材料, 以EMS为诱变剂进行人工诱变试验: ①在对花椒愈伤组织EMS诱变用100m L浓度为0. 1% 的Hg Cl2溶液与0. 1m L Tween 20 的混合溶液对花椒叶片和韧皮部进行消毒时, 在对韧皮部消毒过程中, 当消毒时间超过8min时, 其致死率急剧上升。由于叶片较韧皮部敏感, 且本身污染少, 所需的消毒时间相对较短。当消毒时间小于4min时, 污染率较高, 当消毒时间超过4min时致死率急剧上升。在此消毒过程中, 8min为花椒韧皮部最佳消毒时间, 4min为花椒叶片最佳消毒时间。②以EMS为诱变剂用不同方法处理花椒韧皮部和叶片来源的愈伤组织。结果表明: 叶片来源的愈伤组织对EMS的敏感性高于韧皮部, 培养基法比浸泡法对愈伤组织伤害大。说明韧皮部为愈伤组织的合适来源, 浸泡法为较好的诱变处理方法。③用不同EMS浓度和EMS处理时间组合处理合适来源愈伤组织, 结果表明: EMS诱变花椒愈伤组织的半致死剂量为: 0. 3% EMS处理6h, 0. 5% EMS处理4h, 0. 7% EMS处理2h。诱变后的愈伤组织经增殖和再分化形成完整植株, 经诱变处理的再生植株在叶长、叶宽、叶色和生长势等方面均表现出不同程度变异, 其中以叶长的变异尤为显著, 变异系数为41. 8% 。通过筛选得到花椒变异植株340 株。因此, 利用化学诱变的方法对花椒进行育种研究, 能克服选择育种方法的局限性, 增加遗传物质变异重组几率, 缩短育种周期, 提高育种效率。

花椒为单性结实, 属于无融合生殖, 不易进行杂交育种。在此之前科技工作者对花椒的育种研究都是采取自然状态下的优选育种, 进行新材料选育的时间太长, 且没有目的性, 育种效果不佳。利用化学诱变的方法对花椒进行育种研究, 克服选择育种方法的局限性, 有利于增加遗传物质变异重组几率、缩短育种周期、提高育种效率。

3 结论

利用化学诱变方法能提高育种材料的突变几率, 丰富花椒突变库资源, 做好花椒种质创新工作, 为花椒优良性状品种选育提供材料。花椒化学诱变育种在育种过程中能大幅度降低育种成本, 缩短优选时间。在生产上能为农户和生产企业提供优良新品种, 提高产量, 增加经济社会效益, 使花椒产业化发展得到进一步提升。

参考文献

[1]王双贵, 赵京献.国内外花椒的研究现状及发展趋势[J].内蒙古林业科技, 2003, 2.

[2]曾新华.不同诱变方法对油菜种子诱变效果及突变体的研究[D]:[博士学位论文].武汉:华中农业大学, 2010.

[3]安学丽, 不同诱变剂与不同诱变方法对玉米诱变的研究[D]:[硕士学位论文].重庆:西南农业大学, 2003.

[4]杜连恩, 魏玉昌, 可福存, 等.大豆化学诱变育种及其规律的研究[J].华北农学报, 2959, 4 (2) :39-43.

[5]彭波, 徐庆国, 李海林, 等.农作物化学诱变育种研究进展[J].作物研究, 2007, 21 (5) .

[6]王彩芬, 安永平, 张文银, 等.水稻种子化学诱变剂EM S浓度筛选研究[J].宁夏农业科技:2011, 52 (10) :22-23.

[7]薛惠丹.花椒人工诱变与种质创新[D]:[硕士学位论文].西安:西北农林科技大学, 2011.

[8]耀德.花椒短枝型新品种──秦安一号[J].林业科技通讯, 1994.09.

[9]吴宗兴, 艾德仁, 彭树松, 等.花椒选择育种在生产中的应用及效益[J].四川林业科技, 1997 (2) :55-57.

化学诱变 篇2

摘要：紫外线诱变操作简单、对实验设备要求低，是目前被广泛运用的一种物理诱变剂，人们利用紫外线诱变得到了大量的优秀菌种。本文论述了紫外线诱变的原理、操作流程、其适用范围及研究进展。

关键词：紫外线 诱变 育种 微生物

目前微生物发酵技术被广泛的应用到许多生产行业，如生产啤酒、白酒、乳制品、酶制剂、抗生素等行业，同时微生物在解决人类的粮食能源、健康、资源和环境保护等问题中正显露出越来越重要且不可替代的独特作用[1]。但就目前被投入工业化使用的工业菌大多在生长周期、培养基、产率等方面不能满足工业生产的需求。理想的工业菌种必须具备: 遗传性状稳定、纯净无污染、能产生许多繁殖单位、生长迅速、能于短时间内生产所要的产物、可以长期保存等特性。诱变是最早在抗生素上应用的一种育种技术, 它通过物理、化学、生物因素作用于抗生菌, 人为的使其遗传物质发生变异, 从中选育高产菌株[2]。紫外线诱变属于一种物理诱变剂，它是在微生物发酵技术育种中最早使用的一种诱变方法。紫外线诱变可以用于大量不同的菌种育种中，如芽孢杆菌、链霉菌、镰刀菌等，通过紫外线对微生物进行诱变，得到了大量比较优秀的工业菌种。由于紫外线诱变育种简便易行、对条件和设备要求较低并能较好地提高代谢产物的产量，故在微生物育种中仍广泛应用［3］。本文对紫外线诱变的原理、操作流程、其适用范围、研究进展进行了概述。

一、紫外线诱变的原理

紫外线属于一种物理诱变剂，它能使被照射的物质的分子或原子中的内层电子提高能级。主要生化反应：1.DNA链和氢键的断裂 2.DNA分子间（内）的交联 3.嘧啶的水合作用 4.形成胸腺嘧啶二聚体 5.造成碱基对转换 6.修复后造成差错和缺失。

紫外线诱变处理的有效波长为200-300×10nm，最适为254nm(此为核酸的吸收高峰)。DNA和 RNA的嘌呤和嘧啶吸收紫外光后，DNA 分子形成嘧啶二聚体，即两个相邻的嘧啶共价连接，二聚体出现会减弱双键间氢键的作用[4]，并引起双链结构扭曲变形，阻碍碱基间的正常配对，从而有可能引起突变或死亡.另外二聚体的形成，会妨碍双链的解开，因而影响DNA 的复制和转录.总之紫外辐射可以引起碱基转换、颠换、移码突变或缺失，即是所谓的诱变[5]，从而引起上述的生化反应。

二、紫外线诱变的操作流程

1、测定菌种的生长曲线

首先对需要进行诱变的实验菌种进行纯化，然后将菌种接到培养基中培养。在不同的时间取适量的培养液，用分光光度计检测其中菌体浓度的OD值，通常是每两个小时检测一次[6]。根据不同时间的OD值绘制实验菌种的生长曲线，找到其对数生长期。

2、对处于对数期的菌种进行诱变

将实验菌种接到培养基中，根据其生长曲线培养到对数期的中期。然后离心分离得到菌体，用生理盐水把菌体制成菌悬液，调节菌悬液使菌体浓度在108个/ml左右。各取5mL 菌悬液移入18 个无菌培养皿中，置于距30W 紫外灯30cm 处 的磁力搅拌器上照射1min，然后打开皿盖并开启磁力搅拌器，分别照射0s(对照用)、50s、60s、70s、80s、90s、100s、110s、120s(各做2 组)[7]。诱变完成后马上盖上盖，并取出，用黑布包上。将所有需要诱变的培养皿都用黑布抱起来，然后放入4℃冰箱，静置1.5h。然后取出培养皿，在暗光条件下，分别取经紫外线诱变的菌悬液0.1mL 涂布于18 个固体鉴别培养基上，倒置于37℃恒温培养箱中避光培养36h[7]。待培养皿长出菌落后计数。每组以3 个平皿菌落数的平均值为该组的菌落数,以照射时间为横坐标、存活率为纵坐标,绘制诱变效应曲线, 找出致死率分别为50 %、60 %、70 %、80 %、90 %时的诱变时间[6]。一般认为，进行紫外诱变时，致死率为70% 左右时突变效果最好［3］。

然后再选择实验菌种的对数生长期培养物，制成菌悬液，分别取菌悬液5 mL 置于5 个培养皿中。在如下条件下进行诱变：紫外灯照射距离30 cm。照射时间分别为致死率50 %、60 %、70 %、80 %、90 %的时间[6]。然后对诱变过的5个梯度的菌液进行筛选，用合适的筛选方法筛选得到满意的菌种。

三、紫外线诱变的适用范围

紫外线适用于多种微生物的诱变，包括芽孢杆菌、酵母菌、放线菌等。近几年人们利用紫外线对大量的不同种微生物进行了诱变，并且取得了令人满意的成果。严可以[8]等对灰色链霉菌进行了紫外线诱变，得到了高产阿维菌素的菌株。肖湘政[9]等以胶质芽孢杆菌HM8841 作为出发菌株,通过紫外线诱变和突变菌株性能测定,选育出3 株适合生产发酵的优良菌种。与出发菌株相比,突变株具有缩短发酵周期,提高发酵水平,增强芽孢抗逆性能等特点。陈立梅

[10]

等用紫外线诱变方法，以土霉素产生菌龟裂链霉菌Lf-2为出发菌株经过紫外线诱变后，筛选的菌株于出发菌株相比发酵效价提高了17.4%，发酵指数提高了23.9%。所以紫外线诱

变基本上适应与目前已我们所掌握的所有微生物。

四、紫外线诱变的研究进展及未来的展望

紫外线诱变技术作为最早被人们使用的一种诱变育种技术，发展到现在，人们基本上已经掌握了它的诱变原理，同时也形成了一套比较完整、规范的实验流程。人们只要根据自己实验的需要，对紫外线的照射时间和照射距离做出适当的调整，就可以进行紫外线诱变。

但是由于紫外线诱变被大量使用，也造成了现在多数菌种对紫外线产生了诱变剂疲劳效应。某一菌株长期使用诱变剂之后,除产生诱变剂疲劳效应外, 还会引起菌种生长周期延长、孢子量减少、代谢减慢等, 这对发酵工艺的控制不利, 在实际生产中多采用几种诱变剂复合处理、交叉使用的方法进行菌株诱变。这是由于不同诱变方法对同一菌株的诱变效果不同, 如诱变剂A 能加快菌株孢子量生长速度, 诱变剂B 能提高菌株产活性物质产量, 诱变剂C能缩短菌株发酵周期。因此, 根据诱变剂对菌种的诱变机制选择几种诱变剂进行交替诱变, 效果可能会比使用单一诱变剂更好[2]。

目前人们对紫外线的复合诱变运用还不是很了解，在大多数实验中学者都是通过经验来选取其他诱变剂来和紫外线进行复合诱变，没有形成选择其他诱变剂与紫外线共同进行复合诱变的具体实验理论体系或方法。应该选择哪些诱变剂和紫外线进行复合诱变、其他诱变剂和紫外线的相对剂量应该是多少，将是以后人们研究紫外线诱变运用的重点之一。

参考文献：

[1]季宇彬,朱兴杰,徐农儒,李文兰.微生物诱变育种方法的研究进展

[2]李戈, 曾会才.诱变在产抗生素微生物育种中的应用进展.洛阳师范学院学报,2002,第2期

[3]周德庆.微生物学教程［M］.北京: 高等教育出版社，2002: 212.[4]Madigan , M.T(美)Martinko J.M(美), Parker , J.(美).微生物生物学[M].北京: 科学出版社, 2001 :390.[5]曹友声, 刘仲敏.现代工业微生物学[M].长沙: 湖南科学技术出版社,1998.[6]陈 香,蒋立建,韩 刚,韩 冲.紫外线诱变提高细菌产纤维素酶活力的研究.化学与生物工程2008 ,Vol.25 No.2.[7] 游玟娟.紫外线诱变选育酸性α－淀粉酶高产菌株.安徽农学通报，Anhui Agri.Sci.Bull.2010，16(11).[8]严可以, 弓爱君, 孙翠霞, 邱丽娜.阿维菌素生产工艺研究进展.现代化工，第26卷增刊，2006.7.[9]肖湘政1 , 张志红2 , 秦艳梅1.胶质芽孢杆菌HM8841 紫外线诱变育种研究.微生物学杂志,2006.1,第26卷第1 期.[10]陈立梅1.2，汪旭1.2，李启云1，杨石嶂1，杨信东2.链霉菌诱变育种方法综述.吉林农业科学,2006,31(2):62-封三.内蒙古大学本科生学年论文

紫外线诱变育种

学 生： 杜 超

专

业： 生物技术

年

级： 2009级

航天诱变甜瓜的形态学变异 篇3

关键词：甜瓜；航天诱变；田间调查；形态学变异；突变体；早熟；单果质量

中图分类号： S652.036 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2015）10-0203-03

甜瓜（Cucumis melo L.）别称甘瓜或香瓜，是人们夏季消暑的主要水果之一。我国是甜瓜生产大国，多年来，我国的甜瓜栽培面积一直位居世界第一，随着栽植面积的增大，选育出具有产量高、抗性好、早熟等特点的新品种成为当务之急[1]。航天育种作为一个新的育种手段进入人们的视野，其变异因其基于植物自身基因的变异，并非导入外源性基因所致，不存在基因安全性问题而成为培育新品种的方法之一[2]。世界对太空领域的新的研究始于1957年[3]，自前苏联成功发射首枚卫星后，美国、中国、日本、德国等国家也相继开始了卫星的发射及空间领域的研究。迄今为止，我国航天育种研究已开展27年，在此期间，我国成功诱变培育出水稻[4]、小麦[5]、棉花[6]、高粱[7]等作物的一系列优质、高产、多抗的新品种、新品系和新种质，表明航天诱变技术可以成为新的育种手段[8]，同时为我国粮食综合生产能力和农产品市场竞争力提供了重要的技术支撑[9]。随着我国科技的发展及对空间育种的重视，蔬菜的空间培育工作也得到了发展[10]。目前，航天诱变技术不仅在番茄[11-12]、辣椒[13]、大葱[14]、黄瓜[14-15]等蔬菜中得到了应用，在甜瓜育种技术中也受到了研究人员的重视。伊鸿平等针对皇后坐果不整齐、有畸形果的特点，于1996 年将皇后纯系干种子搭载进行空间诱变处理，经过8代的选育，培育出2个优良自交系，并于2000 年配组选育出2个优良组合，在品质风味、果实大小、外观、坐果整齐度以及抗性等综合性状方面超过目前新疆哈密瓜露地主栽品种新皇后[16]；朱方红等对西瓜、甜瓜航天诱变进行了相关报道，认为航天诱变技术可用于西瓜、甜瓜选育[17]；田书沛等选育出的具有高抗、高产等特点的新的甜瓜品种[18-22]为本试验提供了大量的试验依据。2012年，笔者针对甜瓜HM1-3 及其对照进行10个指标检测，并初步获得了21个有利变异单株，且须要进一步试验完成HM1-3群体中新品种的选育[23]。本试验以连续自交2代的航天诱变材料及其对照为研究对象开展田间调查，对植株开花期、叶片、果实及抗病性开展突变体的初步鉴定，以期选育出高产、优质的甜瓜新品种，扩大甜瓜的市场范围，提高甜瓜的经济价值。

1 材料与方法

1.1 试验材料

7种航天搭载甜瓜材料（共1 050株）：HM1-1、HM1-2、HM1-3、HM1-4、HM1-5、HM1-6、HM1-7的单株及其对应的对照（CK，对照为未搭载的品种），它们的基本性状见表1。

1.2 试验方法

1.2.1 材料处理 将精选的7种材料甜瓜种子各分2份，一份以神舟八号飞船为载体，进行空间诱变；另一份作为地面对照（CK），称为未搭载原种，地面低温储存[24]。2011年11月1日5时58分10秒由黑龙江八一农垦大学筛选的甜瓜种子经由神舟八号飞船搭载送上太空，并于11月17日19时32分30秒返回地面，历时397 h，于2011年12月19日回到大庆。2012年4月初育苗，4月29日定植于黑龙江八一农垦大学校内塑料大棚，7个品种分7个小区种植，株距、行距各 0.5 m，单株无重复，5月16日开始自交授粉，1株留1个果。

1.2.2 性状调查 2012年4月5日至8月中旬，先后于黑龙江八一农大学校内塑料大棚中进行发芽率、成活率、第1朵雌花的出现时间、成熟时间、叶面积（利用方格法测量单株每一生长期的叶面积，3次重复）、白粉病抗性及单果质量的调查。在观察试验中，每个植株均为独立样本。

2 结果与分析

2.1 发芽率及成活率

通过对发芽率和成活率的调查[25]可知，不同品种的甜瓜经过空间诱变后， 其发芽率和成活率受影响的程度不同。

图1、图2所示，HM1-7的发芽率和成活率均为100%，受到的影响最小，而HM1-5分别为83.4%、80.7%，大大低于其对照。此外，对甜瓜种子发芽率及成活率进行相关分析，结果发现其相关系数达0.955 497（>0.8），呈高度正相关，表明种子的发芽率很大程度上影响甜瓜幼苗的成活率。

2.2 生育期

生育期按育苗、发芽、定植、第1朵结实花开花时间、成熟期进行记载（表2），于2012年4月1日统一催芽，经3～4 d后催芽结束，并于4月29日定植于黑龙江八一农垦大学大棚内；由于甜瓜的品种不同，成熟期差别较大（薄皮甜瓜约 35 d，厚皮甜瓜约45 d）；HM1-1及HM1-5发现早熟单株，均提前 5 d左右成熟，分别为HM1-1-7、HM1-1-35、HM1-5-66、HM1-5-141。

2.3 叶面积

在叶面积的调查中發现，部分甜瓜叶面积增大且叶形不变，并从中获得12株高于其对照30%的单株，分别来自于HM1-2（4株）、HM1-7（2株）、HM1-3（6株）。在HM1-2中发现特大叶单株HM1-2-10，其叶面积约为其对照的2倍（表3）。

2.4 抗白粉病单株

nlc202309011024

在生育期后期，加大棚内湿度，减少通风，提供有利于植株感染病毒的环境，定期进行调查记录，根据甜瓜白粉病等级（0～6级）进行鉴定[26]，初步筛选出≤2级的抗病单株。据调查，得到的抗病单株22株，其中HM1-4为12株，分别为

2.5 单果质量

经调查，得到15株大果单株，包括HM1-2（3株）、HM1-7（4株）、HM1-3（8株），其单果质量平均比对照高40%。HM1-7-36单果质量801 g，约为其对照的3倍，单果质量增大最明显。就7个群体来说，HM1-3中单果质量增大的单株最多（表5）。

3 结论与讨论

由于空间诱变育种周期短，能在较短的时间里创造出目前其他诱变方法难以获得的罕见的突变基因资源，这就有可能彻底改变近年来瓜类育种中育种资源匮乏的局面，培育出突破性的优良品种，直接服务于农业生产。随着空间诱变育种的发展，越来越多的育种工作者正尝试通过空间诱变育种途径选育新品种。我国在航天育种事业中，棉花、水稻等大田作物也获得了很多新品种，但蔬菜的发展却较慢。尽管如此，西瓜、甜瓜在航天育种中也取得了一些成果，例如，崔艳玲等利用返回式卫星于1996年搭载了5个西瓜、甜瓜品种，通过4代选种、配种、筛选与培育，选育出6个杂交西瓜新品种，并采用复播技术进行示范种植获得航兴1号[27]，深受瓜农喜爱；田书沛等也先后在甜瓜品种选育中作出贡献[18-22]。在这些科研人员的带领下，大家对甜瓜的航天育种事业寄予希望，期望可以获得新的甜瓜品种，扩大甜瓜市场范围。

由于每种育种材料较少，本试验以繁育为主，并通过调查主要田间性状，初步筛选出突变单株，其表达性状的差异原因及是否能够稳定遗传，须要继续对其后代进行调查，直至获得高产、稳产、优质的新品种[28]；种子萌发及植株成活过程中出现的死亡，可能是由基因变异或生理损伤导致的，其根本原因须要进一步调查测定[29]。此次SP1筛选中共获得53个田间性状表现优良的单株，这些植株须进一步自交纯化，按株系种植，以保证其纯度，方便后续研究验证。由于材料数量较多，抗病性的测定须要经过人工接菌的手段进一步验证。本试验产生的抗白粉病单株只是初步筛选，下一步须要按照白粉病分级标准对甜瓜的茎和叶进行梯度观察与分级；对田间表达性状进行调查后，再结合其果实性状的测定，以加快对突变单株的筛选。

本试验结果表明，航天誘变甜瓜HM1-1、HM1-2、HM1-3、HM1-4、HM1-5、HM1-6、HM1-7均有不同程度的变异，其中HM1-2、HM1-3、HM1-7叶面积和单果质量增大较明显，HM1-1、HM1-5早熟较突出，HM1-4、HM1-6抗白粉病比较明显，可见航天诱变并非盲目、无规律变异，与品种自身特性相关；甜瓜SP1代种子受空间辐射影响，其发芽率和成活率普遍降低；在筛选过程中，存在1株多表现性状改变的现象，能否保存其差异性，须进一步调查。

参考文献：

[1]李金国，刘根齐，张 健，等. 高粱种子搭载返回式卫星的诱变研究[J]. 航天医学与医学工程，2001，14（1）：57-59.

[2]邓 云，安国林，马如海，等. 空间诱变育种及其在瓜类上的应用[J]. 中国瓜菜，2006（4）：24-26.

[3]温贤芳，张 龙，戴维序，等. 天地结合开展我国空间诱变育种研究[J]. 核农学报，2004，18（4）：241-246.

[4]王彩莲，陈秋方，慎 玫.水稻空间诱变效应的研究[J]. 中国农学通报，1998，14（5）：23-25.

[5]张世成，吴政卿，杨会民，等. 小麦高空诱变育种研究[J]. 华北农学报，1997，12（3）：8-11.

[6]师维军，李雪源，徐利民，等. 棉花品种航天诱变研究[J]. 新疆农业大学学报，1999，22（1）：75-76，78.

[7]赵玉锦，赵 琦，白志良，等. 空间诱变高粱突变体的研究[J]. 植物学通报，2001，18（1）：81-89.

[8]李常银，孙野青，杨 谦. 空间生物学研究进展[J]. 哈尔滨工业大学学报，2003，35（4）：385-388.

[9]王乃彦. 开展航天育种的科学研究工作，为我国农业科学技术的发展做贡献[J]. 核农学报，2002，16（5）：257-260.

[10]孙永成. 航天育种20年的历史回顾[J]. 中国航天诱变育种，2007，22-25.

[11]郭亚华，谢立波，王 雪，等. 辣椒空间诱变育种技术创新及新品种（品系）培育[J]. 核农学报，2004，18（4）：265-268.

[12]李金国，刘 敏，王培生，等. 空间条件对番茄诱变作用及遗传的影响[J]. 航天医学与医学工程，2000，13（2）：114-118.

[13]郭亚华，邓立平，于志明，等. 空间条件处理蕃茄种子获得优良的新品系[J]. 北方园艺，1993，93（6）：17-19.

[14]崔广琴. 黄瓜、大葱航天育种研究及产业化[J]. 中国航天诱变育种，2007，413-479.

[15]张志友，倪利锋，芮明方，等. 航天育种黄瓜——太空96-1[J]. 上海蔬菜，2005（5）：26.

[16]伊鸿平，吴明珠，冯炯鑫，等. 哈密瓜空间诱变育种研究与应用[C]//空间诱变育种研究与开发进展——航天育种高层论坛论文选编，2005：104-109.

[17]朱方红，喻小洪，徐小军.西甜瓜航天育种研究初报[J]. 江西园艺，2000（5）：36-37.

[18]田书沛，刘国栋，陈宗光，等. 玉金香型甜瓜新品种——航天玉金香的选育[J]. 中国瓜菜，2005（4）：20-22.

[19]王双伍，李赛群，刘建雄，等. 甜瓜空间诱变育种研究初报[J]. 湖南农业科学，2010（23）：28-30.

[20]吴明珠，伊鸿平，冯炯鑫，等. 新疆厚皮甜瓜辐射诱变育种效果的探讨[J]. 中国西瓜甜瓜，2005（1）：1-3.

[21]张 瑞，廖新福，杨 军，等. 太空诱变哈密瓜花性变异初报[J]. 新疆农业科学，2007，44（增刊2）：113-115.

[22]徐 兰，顾海峰，金春英，等. 厚皮甜瓜太空辐射突变体的筛选与应用研究初报[J]. 上海农业学报，2009，25（3）：111-114.

[23]王洋洋，韩 雨，盛云燕. 空间诱变对薄皮甜瓜SP1田间主要性状变异的影响[J]. 北方园艺，2013（24）：14-17.

[24]余纪柱，顾晓君，金海军，等. 空间诱变选育特小型黄瓜新种质[J]. 核农学报，2007，21（1）：41-43.

[25]吴岳轩，曾富华. 空间飞行对番茄种子活力及其活性氧代谢的影响[J]. 园艺学报，1998，25（2）：62-66.

[26]马鸿艳. 甜瓜白粉病抗性遗传分析及相关基因SSR标记[D]. 哈尔滨：东北林业大学，2011.

[27]崔艳玲，路志学，芦金生. 航天诱变选育航兴1、2、3号西甜瓜新品种[J]. 核农学报，2004，18（4）：326-326.

[28]李 瑜，廖新福，王惠林. 航天育种及其在蔬菜作物上的应用[J]. 新疆农业科学，2007，44（增刊）：11-15.

[29]郑积荣，汪炳良，王世恒，等. 飞船搭载番茄种子SP1的生物学效应[J]. 核农学报，2004，18（4）：311-313.王 静，乔 飞，江雪飞，等. 不同倍性西瓜原生质体制备与低温耐受性分析[J]. 江苏农业科学，2015，43（10）：206-209.

谷子空间诱变育种研究进展 篇4

1 选育过程

供试材料为沁县农家品种“爬坡糙”谷子和青谷。“神舟四号”飞船搭载农家品种谷子“爬坡糙”2 000粒, 第18颗卫星搭载沁县农家品种“爬坡糙”谷子2 000粒和大青谷2 000粒。选择优良无病单穗谷子分成搭试材料和对照材料两部分。搭试材料取回后, 于次年6月初在山西恒穗航天育种研究中心育种基地单粒点播, 行距48 cm, 株距10 cm, 于当年10月收获。把第1代所有变异单穗进行单独收考。于2003年冬季在海南省加代, T2出现各种分离单穗, 按照育种目标进行单穗选择, T3和T4都是选择好的单穗。2005年有的继续在海南省加代。好的单穗种植穗系。

于2006年, 在选出7个品系中, 选出1个“太空Ⅰ号沁州黄”参加山西省春谷中晚熟产区生产性区域试验, 平均单产3 151.5 kg/hm2, 平均比对照增产8.4%, 居参试品种第5位;2007年参加区试, 平均单产4 074.0 kg/hm2, 平均比对照增产14.1%, 居参试品种第4位。2年参加10个点次试验全部表现增产, 平均单产3 613.5 kg/hm2, 平均比对照增产11.3%。田间试验T1单株选择的大穗型、抗病植株和其他变异单株中在T2中仍有分离, 但穗大穗重的主体性状相对稳定, 整株调查结果表明T4-1、T4-2、T4-3、T4-4 4个植株系的平均穗均高于对照, 穗重、千粒重也均高于对照 (表1) 。2009年3月, “太空1号沁州黄”通过山西省农作物品种审定委员会认定, 并命名为晋谷47号。

注:表中数据为20个单穗的平均值。

2009年将太空Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ号与长农35号 (CK) 进行比较 (长农35号是国家春谷中晚熟生产区域试验对照品种) 。太空Ⅱ号单产4 500 kg/hm2, 比CK增产16.2%, 太空Ⅲ号单产5 340 kg/hm2, 增产38.7%;太空Ⅳ号单产5 115 kg/hm2, 增产32.3%;太空Ⅴ号单产6 000 kg/hm2, 增产55%;太空Ⅵ号单产5 250 kg/hm2, 增产35.6%;太空Ⅶ号单产4 995 kg/hm2, 增产29%。其中, 增产幅度最大的是太空Ⅴ号, 该品种秆低、抗倒、抗病, 穗纺锤型, 穗紧、码小、米黄, 预计该品种在春谷中晚熟产区, 是适宜推广的好品种。2010年已参加国家春谷中晚熟产区的生产性的区域试验。

2008年F5从青谷中分离出1株双穗, 2009年双穗进行了单粒点播, 收获后试加工, 米色变异显著, 原米色为青色, 现变为黄色, 米色较好。双穗谷播种出苗整齐, 生长过程中整齐度极高, 穗型极为一致且稳定。2010年选择与晋谷21号生产性能、经济性状的对照比较。2009年秋季收获时又发现1株双穗谷。T6 (太空Ⅲ号) 于2009年分离出生育期较短的新型单穗, 植株8片叶, 穗重8 g。于2009年6月7日出苗, 7月19日出穗, 8月14日收获。生育期为75 d左右。因穗少、粒少, 未进行产量比较。2010年5月21日单粒点播, 出苗时间为8 d, 出苗率63%, 长势良好。

2 第1代田间表现

T1当代就出现性状不同的分离变异现象。穗变粗大, 比对照长15 cm, 粗5 cm, 粒重32 g。秃穗、秃头, 谷穗的顶端二级枝梗发育不良, 小穗未分化或分化不完全, 小花不育或败育[3,4]。穗下节不伸出旗叶, 穗呈球状, 有圈状, 有钩状。无穗、穗不分化。一级枝梗较长, 最长可达5 cm, 有的穗成为鸡爪型, 有的出现鸭嘴型等不同形状。秆增高, 比对照平均高11.5 cm。T1在抗病方面也优于对照, 表现为收获时秆、叶无病灶, 叶绿秆青。2004年沁县谷瘟病大流行, 对照100%的感病, T1没有发病。青谷对照分蘖多, 变异后有的无分蘖现象, 米色、外壳都有明显变异。

3 晋谷47号的特征特性

3.1 农艺性状

该品种生育期122 d, 属春播晚熟种。幼苗、叶鞘浅绿, 主茎高145.6 cm, 茎粗0.70 cm, 穗长43.1 cm, 穗粗4.12 cm, 穗纺锤型, 籽粒成熟后颖壳黄色, 单穗重31.8 g, 单穗粒重29 g, 出谷率87.31%, 千粒重3.8 g, 米色浅黄, 品质好 (表2) 。

3.2 米质

经农业部谷物及制品质量监督检测试中心 (哈尔滨) 化验。几项主要理化指标均好于或达到山西省沁县地理标志产品——沁州黄小米标准 (表3) 。

注:直链淀粉、粗蛋白、粗脂肪单位为%;胶稠度单位mm;硒含量单位mg;糊化温度单位为级。

3.3 抗逆性

该品种抗病性较强, 对谷瘟病、黑穗病、红叶病等主要病害具有较强的抗性。2006年以来在沁县大面积种植, 抗病、增产性能良好, 最高0.15 hm2产谷子1 025 kg, 单产6 833.3 kg/hm2。一般单产在4 500 kg/hm2以上。

4 结论与讨论

(1) 在育种过程中, F5代应该遗传性能稳定, 却出现1株双穗谷, 种植后F6代又出现1株双穗, 且穗行种植表现稳定。该性状是否能稳定遗传有待今后继续选育。

(2) T6 (太空Ⅲ号) 后代遗传基本稳定, 却出现了生育期短的单穗, 以后几代的遗传稳定性有待进一步观察。。

(3) “神舟四号”飞船和第20颗返回式科学与技术实验卫星2次搭载桔梗种籽, 前者花色没有变化, 后者发现有4株粉色花瓣 (桔梗花色为蓝色) 。初步认为花青素的变化与太空高能粒子辐射有关, 这些还需进一步验证。

摘要：介绍谷子空间诱变育种过程, 分析第1代谷子田间表现及晋谷47号的特征特性, 以为谷子的育种提供指导。

关键词：谷子,抗病,高产,质优,空间育种

参考文献

[1]山西省农业科学院.中国谷子栽培学[M].北京:农业出版社, 1987.

[2]李荫梅.谷子育种学[M].北京:农业出版社, 1997.

[3]GB/T19503-2008地理标志产品——沁州黄小米[S].北京:中国国家标准出版社, 2008.

紫外诱变筛选高效氧化亚铁硫杆菌 篇5

紫外诱变筛选高效氧化亚铁硫杆菌

为了取得高效氧化亚铁硫杆茵(T.f菌),采用紫外线诱变处理,对照射1.5 min,3 min,5 min的`菌株进行实验测试,结果表明,T.f3将Fe2+完全氧化由7 d缩短为5 d,并且在较低SO2-3浓度范围内,Fe2+浓度与SO2-3的氧化速率呈正相关性,但当茼液浓度一定时,增加Fe2+浓度,SO2-3的氧化速率不会明显增加.

作 者：马超杰 黄学敏 凌海志 袁博文 Ma Chaojie Huang Xuemin Ling Haizhi Yuan Bowen 作者单位：西安建筑科技大学,环境与市政工程学院,陕西,西安,710055刊 名：环境科学与管理英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT年，卷(期)：34(11)分类号：X752关键词：紫外诱变 高效 氧化亚铁硫杆菌

南极假丝酵母诱变研究 篇6

1 实验材料

菌种:南极假丝酵母菌 (实验室保存)

2 实验方法

2.1 菌体浓度的测定

采用血球计数板直接计数法, 取发酵液1 ml置于10 ml无菌水中, 采用十倍稀释法反复稀释, 稀释到血球计数板上每个小格有2～3个酵母菌为宜, 每个样品计数2次。

2.2 孢子悬浮液的制备

取在26℃恒温培养箱成熟的南极假丝酵母斜面, 加生理盐水10 ml, 用无菌接种铲刮起孢子, 移入装有无菌玻璃珠的三角瓶中, 旋转振荡10 min。用脱脂面过滤, 收集滤液, 即制成孢子悬液。

2.3 紫外 (UV) 诱变

在无菌超净工作台中吸取孢子悬浮液5 ml, 置于无菌无盖的培养皿中, 在培养皿中放入一粒无菌磁力转子, 然后整体置于磁力搅拌器上, 磁力转子转速缓慢, 在暗处用紫外光照射 (功率40w, 距离12 cm) .设定不同的照射时间为不同的UV处理剂量。

2.4 甲基磺酸乙酯 (EMS) 诱变

吸取孢子悬浮液5 ml, 甲基磺酸乙酯 (EMS) 浓度为浓度为2% (V/V) 溶液5 ml于大试管中混合, 振荡, 离心 (4000rpm, 15 min) 弃去上清液, 用生理盐水洗涤3次, 稀释涂布于平板培养基上, 以每个平板上有30～40个单菌落为宜。26℃恒温培养箱中培养3～5 d。

3 实验过程及结果[2]

南极假丝酵母培养过程中产生的脂肪酶可分解培养皿中营养成分, 在菌体周围形成透明环, 根据透明环大小可粗略判定酵母产酶能力强弱, 产生透明换大者产酶能力强。

3.1 紫外 (UV) 诱变实验

3.1.1 紫外诱变对出发菌株孢子的致死率

将出发菌株南极假丝酵母的孢子悬浮液紫外照射不同时间后稀释涂布于培养基上, 计算致死率。结果见表1。从表中数据可以看出:紫外线照射1 min时, 孢子的致死率达到99.22%。

3.1.2 不同紫外诱变剂量下突变率的比较

南极假丝酵母孢子经紫外诱变处理后, 斜面培养, 4～5 d后选择透明圈直径与单菌落直径比值较大者摇瓶发酵, 测定其酶活结果见图1。

由图1可见, 在紫外诱变剂量为30s时, 其正突变率最大, 选用紫外作用时间为30 s的诱变剂量来选育菌种。在20000多株酵母菌中最终筛选得到一突变菌株UVcan-1, 其酶活为原始菌株的1.27倍。

3.2 甲基磺酸乙酯 (EMS) 诱变

3.2.1EMS诱变对原始菌株孢子的致死率

将出发菌株南极假丝酵母的孢子悬浮液, 用浓度为2% (V/V) 的EMS处理不同时间后稀释涂布于培养基上, 计算致死率。结果见表2。从表中数据可以看出:EMS处理60 min时, 孢子的致死率达到99.23%。

3.2.2 不同EMS剂量下突变率的比较

南极假丝酵母孢子经EMS处理后, 斜面培养, 4～5 d后选择透明圈直径与单菌落直径比值较大者摇瓶发酵, 测定其酶活, 结果见图2。

由图2可见, 在EMS诱变剂量为30 min时, 其正突变率最大, 选用EMS作用时间为30 min的诱变剂量来选育菌种。通过对EMS诱变后的菌种进行发酵测酶活, 在22 000多株酵母菌中最终筛选得到一突变菌株EMScan-1, 其酶活为原始菌株的1.12倍。

3.3 复合诱变

通过对EMS诱变剂量的考察, 将紫外诱变筛选出来的高产菌株UVcan-1做为二次出发菌株, 制成孢子悬浮液, 用浓度为2% (V/V) 的EMS处理30 min, 斜面培养, 摇瓶发酵, 测定其酶活, 最终获得一株高产诱变菌株UECan-1, 将其与原始菌株对照, 其酶活为原始菌株的1.69倍。

3.4 突变菌株UECan-1的遗传稳定性

将诱变得到的高产菌株UECan-1连续传代5次, 传至第五代时菌株的产酶能力才有较明显的下降, 这说明高产菌株UECan-1的遗传性较稳定。

4 讨论

4.1 实验发现, 处理菌液的浓度及菌液用量是影响诱变效应很重要的因素, 南极假丝酵母菌以108个/mL为宜, 每个平板移入5 ml菌液为宜, 浓度过高, 处理时可能由于菌体过多遮住了紫外线, 而影响诱变效果。

4.2 EMS 是一种较强的诱变剂, 致死率较高, 笔者采用UV+EMS复合诱变, 发现诱变的效果比单一诱变的效果好, 认为复合诱变拓宽诱变谱, 有利于诱变效果的提高。

摘要：本研究南极假丝酵母的菌种选育, 考察紫外、甲基磺酸乙酯的诱变效果, 以及复合诱变的效果, 发现紫外和甲基磺酸乙酯相结合的诱变效果最好。实验筛选得到一株高产菌株UECan-1。

关键词：南极假丝酵母,诱变,发酵,脂肪酶

参考文献

[1]邹萍, 魏东芝.非水体系中脂肪酶催化合成乳酸乙基糖苷酯的工艺研究.生物工程学报, 2002, 18 (1) :94-98.

碧玉兰试管植株辐射诱变初探 篇7

碧玉兰自然界种群数量少、自然变异频率低, 要获得新品种相当困难。辐射诱变处理变异的不定向性将更加丰富可选的素材, 可产生新的花色、花型或叶艺等新性状, 且简便、安全、经济, 突变率大大提高, 比自然突变率高100~1000倍, 可短时间内育出新品种。正由于其突变频率高而更适合于人们培育花卉求新求异的特点, 已作为一种有效的变异手段在花卉品种培育与改良中显示了极为重要的作用和十分诱人的前景, 但有关碧玉兰的辐射育种尚未见报道。本实验采用辐射诱变试管植株的新思路, 期望创造出新种质, 进而培育出受市场欢迎的新品种。

1 材料与方法

1.1 供试材料

花卉所提供的碧玉兰组培苗。

1.2 实验设计

本实验有9个水平处理, 4个重复, 每个水平的辐照苗数分别都为20株;相应的辐射剂量分别为:0、5、10、20、30、40、50、60、70 (Gy) , 其中0剂量作为对照。辐射源为60Co-γ射线, 由云南辐照中心提供。

1.3 辐射处理

将平均高为1.5cm的碧玉兰组培苗经不同剂量的60Co-γ射线辐射处理。设未辐射的为对照, 辐射剂量由低到高, 即:从5~70Gy, 剂量率为1Gy分钟, 每个剂量处理4瓶试管苗。

2 结果与分析

2.1 不同剂量60Co-γ射线对碧玉兰死亡率的影响

在2个月内连续对辐射处理后碧玉兰进行观察, 其生长和死亡统计情况见表1。

从表l可知:随着辐射剂量从0~70Gy的递增, 死亡数也表现出相应的递增趋势, 辐射剂量与死亡率之间呈正相关。高剂量的辐射不仅使碧玉兰死亡率增加, 而且加快了组培苗死亡速度。试验还发现, 辐射处理后, 组培苗陆续出现死亡, 死亡首先表现在茎尖, 然后是逐层叶片, 最终整苗死亡。这说明辐照处理对顶端分生组织和其他幼嫩组织细胞损伤最大, 成熟组织损害较轻。碧玉兰的死亡, 可能与辐照引起细胞伤害和组培苗体内产生生理障碍有关。

2.2 碧玉兰的半致死剂量

为了达到有较多的变异, 又不致过大地损伤植株, 在实际应用中, 经常想要了解多少剂量可以杀死一半的植株, 即半致死剂量 (semi-lethal dose) 或临界剂量。计算半致死剂量, 常用概率单位回归分析死亡率比例与辐射剂量之间的关系。通过卢纹岱SPSS软件得到碧玉兰的半致死计量计算式。辐射效果模型为:Probit (P) =-2.42+1.66[Log10 (dosei) ]。皮尔逊拟合优度的卡方检验表示它们的显著水平为0.737 (大于0.15, SPSS默认) , 由此可以判断方程式对数据的拟合优度是满足的。

表2表明, 辐射效果模型所期望观察到的每个剂量的死亡数, 与实际观察到的完全在误差允许范围内, 验证了辐射效果模型的可靠性。

表3由辐射效果的模型在95%置信区间内求得各死亡率的辐射剂量, 从表中可知, 各辐射剂量都在上限与下限之间。

可以从概率模型中得出:Log10 (semi-lethal dose) =2.42/1.66, 得到semi-lethal dose=28.88。图1为概率与不同剂量取对数值后的散点图, 从图中可以明显发现不同剂量的散点图呈线性关系, 说明取Log Base 10的选项进行转换是比较适合的。

2.3 不同剂量的60Co-γ射线对碧玉兰增殖率及变异的影响

2.3.1 不同剂量的60Co-γ射线对碧玉兰增殖率及变异率的影响。

2个月后当死亡苗不再出现, 植株出现分化时, 对增殖苗及变异苗进行相关数据统计, 其统计数据见表4。

从表4的调查苗数与变异苗数的比例看, 说明在0~40Gy范围内, 辐射剂量越高, 相对变异率也越高。原因是辐射剂量越高, 损伤越重, 分化数就越少, 但分化出来的芽体容易发生变异。如辐射剂量为5~40Gy时, 其变异率分别为23.5%、26.7%、35.7%、63.6%和66.7%。虽然50~70Gy的剂量范围内, 无增殖苗体, 但存活的母苗从形态特征来看, 也发生了明显的变化, 因此也归为变异苗类。但随着辐射剂量提高, 增殖率不断降低。如辐射剂量为0~40Gy时, 增殖率分别为320%、300%、160%、80%、45%和33%, 到50Gy以上已经没有了增殖苗, 只有原来的母苗存活, 主要原因可能是射线损伤细胞过大, 从而影响了分化和增殖。在实际生产中要兼顾变异和增殖, 辐射剂量一般控制在半致死剂量范围。

2.3.2 不同剂量60Co-γ射线对碧玉兰形态特征变异的影响。

对变异苗和正常苗形态特征统计分析 (测量从基部往上数第2片叶) , 其结果如表5。

从表5中可以看出:不同剂量60Co-γ射线对碧玉兰形态特征有明显的影响。对照的苗体长势较为正常, 而经5~70Gy的60Co-γ处理后的苗体叶片宽度有所增加, 而且幅度较大;叶长反而缩短, 随着剂量的增加, 叶长有递减的趋势。但从形态特征的各指标看出, 不同剂量处理过的苗体, 与对照有非常明显的差异, 而且每个处理剂量的苗体都发生了或多或少的变化, 如平均株高显著矮化, 叶宽增加、叶长变短。但从以上的数据中, 无法预测出随着剂量的增加, 苗体的变异趋势。

3 讨论

3.1 辐射诱变的突变频率较高, 突变方向性较广泛

林祖军, 孙纪霞等报导用60Co-γ射线辐射的菊花、唐菖蒲、百合等花卉, 均有明显提早花期的作用。菊花组培苗经辐射后, 后代可产生1年开2~3次花, 花色变异效果明显, 花瓣也可由长筒花瓣变为匙瓣或平瓣等;可增加唐菖蒲和百合的花序长度, 并可在花序上分生出新的花序, 增加小花数, 使之紧凑, 增长花期, 显著增加了商品价值。碧玉兰作为观赏花卉, 其叶的观赏价值也是毋庸质疑的。通过人工诱变方法可能使碧玉兰的遗传结构发生改变, 导致叶片宽度增加, 长度大大缩短, 颜色有黄色或者黄绿相间等, 表型特征也同样具有重要的经济和园艺价值。

3.2 辐照剂量直接影响突变的频率

在致死剂量以下, 随剂量增大, 受辐照植物的成活率下降, 突变频率上升, 增殖率降低。事实上, 由于辐射诱变是随机的, 因此对一定的靶标, 照射剂量越高引起诱变的概率也越大, 同时电离辐射对植物的损伤和抑制也越大。相关权威学者建议, 将植物的成活率为60%~70%时所对应的辐照剂量定为其最适辐照剂量。一般地说, 由于诱变选育是一个随机复合事件, 其诱变成功率由植物成活率与突变率的乘积决定, 对应最大概率积的剂量才是最适剂量。实际上, 考虑到突变体的选择分离和稳定需要耗费更多的时间和精力, 适当提高辐照剂量以提高突变频率不失为一种好的选择。经长期实践认为, 一般剂量的选择通常采用半致死剂量或临界剂量, 即达到有较多的变异, 又不致过大地损伤植株。由SPSS分析出来的方程计算得到碧玉兰的半致死剂量为28.88GY, 死亡百分率与剂量关系的各点较分散, 经精度较高的数理统计分析死亡百分率与剂量之间呈现不对称S型曲线关系。满足SPSS软件分析要求的条件, 故由其计算出来的半致死剂量对诱变育种具有指导意义。

3.3 辐射可改变原有花卉品种的某一性状而保留其它优良的特性

特别是在降低株高、提高抗性、缩短生育期、改变花色等方面, 已经有了很多成功的范例。碧玉兰的变异植株平均株高比对照矮得多。至于这种当代出现的矮化植株, 有可能相当多是辐射损伤造成的当代效应, 只有较少部分是矮性突变的植株。真假变异植株往往很难分辨, 这就需要进行二代以上的系统观察和对比分析, 以确定其表现性状的稳定性。

摘要：本文论及60Co-γ射线作为诱变剂对碧玉兰组培苗辐照诱变育种的反应。试验表明:碧玉兰组培苗的半致死剂量为28.88Gy;在070Gy的范围内, 碧玉兰的死亡率随着剂量的增加而增加, 增殖率与变异率呈负相关。