氮离子注入对蒙古黄芪多倍体诱导的影响

利用二倍体蒙古黄芪种子为材料,以低能氮离子束为诱变源,将化学诱导与物理诱变相结合,探索出一套高效的多倍体诱导新方法。研究结果表明：氮离子注入种子后表现出明显的生物学效应;氮离子注入与秋水仙素联合诱导黄芪多倍体的效果很明显。氮离子注入剂量为2.6×10¹⁶ N⁺/cm²,秋水仙素浓度为100 mg·L^-1,培养5 d诱导率最高为44.4%;氮离子注入剂量为5.2×10¹⁶ N⁺/cm², 秋水仙素浓度为150 mg·L^-1,培养10d的诱导率最高为46.2%;二者均高于对照组秋水仙素浓度为100 mg·L^-1培养15 d的最高诱导率13.9%。利用细胞染色体计数鉴定多倍体为四倍体。     

低能氮离子注入同源四倍体水稻的生物学效应

以低能氮离子束为诱变源,对同源四倍体水稻进行注入处理后,对其生物学效应进行了研究。研究结果表明,同源四倍体水稻比二倍体水稻对低能氮离子束注入处理更敏感。在注入离子剂量为3×1017N+/cm2时,同源四倍体水稻所受到的损伤比二倍体水稻所受到的损伤更严重。4份同源四倍体水稻(即IR36(4)、IR28(4)、紫血稻(4)、明恢63(4))的成苗率分别是2.0%、3.5%、3.0%和4.0%,致死率非常高。在同样条件下,4份相应的二倍体水稻(即IR36(2)、IR28(2)、紫血稻(2)、明恢63(2))的成苗率分别是33.0%、31.5%、29.0%和24.5%,致死率也比较高。在经过注入处理后的当代群体内,4份同源四倍体水稻的平均变异频率为32.5%,而4份相应的二倍体水稻的平均变异频率为9.5%。在同源四倍体水稻IR36(4)和IR28(4)的变异群体内分别发现22株和14株结实率均达到75.0%以上的单株,其中在IR36(4)群体内有1单株的结实率高达91.89%;在紫血稻(4)的变异群体内发现2株具有双胚苗性状的单株;在二倍体水稻明恢63(2)的变异群体内发现1株具有红心米性状的单株。在第二代群体中,除了叶鞘变异和米质变异这两个变异性状能稳定遗传之外,其它变异性状在群体内都发生了明显的性状分离现象。同源四倍体水稻的高结实率特性和双胚苗特性表现出一定的可遗传性。     

黄芩组织培养同源四倍体的诱导

应用组织培养技术对黄芩进行多倍体诱导,结果表明：组织培养条件下,在培养基中添加一定浓度和秋水仙素,或者把带有绿色芽点的黄芩愈伤组织经０．２％秋水仙素溶液浸泡一定时间后再进行培养,均可诱发黄芩多倍体的产生,但以后效果较好,诱导率可达４０．０％,通过试管苗根尖染色体显微观察,鉴定出５０多个黄芩同源四倍体,为今后优良品种的选育打下基础。     

裸粒水稻同源四倍体的人工诱导

裸粒水稻成熟胚在含不同浓度2,4－D与激动素的培养基上愈伤组织的诱导率不同,2,4－D为2．0mg/L、激动素为1．0mg/L时愈伤组织的诱导率最高,达53．3％。分别以200mg/kg、500mg/kg、800mg/kg和1000mg/kg浓度的秋水仙碱处理二倍体愈伤组织,结果都获得了裸粒水稻的同源四倍体无性系,但以500～1000mg/kg的浓度处理效果较好,800mg/kg的浓度处理最为理想,加倍效率达30.0％。 Abstract：The induced frequencies of wound calluses in naked seed rice were different on the culture media of different concentrations of 2,4-D and KT. It was the highest to 53．3％when 2,4-D was 2.0mg/L and KT was 1．0mg/L. The diploid wound calluses were respectively treated by colchicine of 200mg/kg, 500mg/kg, 800mg/kg and 1000mg/kg. The clonal lines of autotetraploid in naked seed rice were obtained in all treatments. The induced effects were better in 500～1000mg/kg, 800mg/kg was the best and its doubling efficiency was up to 30.0％.     

四倍体不结球白菜的诱导及染色体倍性鉴定

用不同浓度秋水仙素处理子叶期不结球白菜生长点对其进行染色体倍性操作,根据形态解剖学、细胞学特征和流式细胞仪进行倍性鉴定.结果表明,浓度为0.2%的秋水仙素处理4次的效果最好,四倍体诱变率为8.42%.与二倍体相比,四倍体植株叶片、花器官、气孔等均表现巨大性;气孔密度和结实率降低;抽薹较晚.用流式细胞仪进行倍性鉴定,对照DNA相对含量为100,疑似株为200,表明是四倍体;疑似株有2个值与对照的比值约为1和2,表明是嵌合体(2x 4x).流式细胞仪鉴定结果与染色体计数法鉴定结果一致,表明流式细胞仪可以较准确地检测不结球白菜突变株倍性.     

不同倍性水稻亚种间杂种小孢子发生的细胞学观察

利用塑料半薄切片对水稻同源四倍体亚种间杂种F1及其对应的二倍体杂种F1小孢子母细胞减数分裂过程的细胞学变化进行观察研究.结果表明,同源四倍体水稻亚种间杂种造孢细胞期和小孢子母细胞期已经表现出较高频率的异常;减数分裂过程中,小孢子母细胞出现异常更加复杂,主要包括小孢子母细胞液泡化和退化两大类,这些异常是导致杂种花粉败育和花粉低育性的重要原因之一;此外,绒毡层异常也是导致杂种的花粉育性降低的因素.二倍体杂种小孢子母细胞在减数分裂过程的异常类型与水稻同源四倍体亚种间杂种基本相似,其绒毡层异常频率较低,对其花粉低育性影响不大.     

甜叶菊同源四倍体离体诱导及鉴定

用不同浓度秋水仙素溶液处理甜叶菊不定芽,诱导同源四倍体,并进行解剖学、染色体鉴定和流式细胞仪鉴定倍性。结果表明:(1)用0.20%的秋水仙素溶液浸泡甜叶菊不定芽12h,同源四倍体诱导率最高,可达32.14%。(2)同源四倍体植株与二倍体(对照)相比,其气孔、叶片等均表现巨大性,且叶片变厚、叶色浓绿、叶片皱缩。(3)对照植株染色体2n=2x=22,四倍体植株染色体2n=4x=44;流式细胞仪倍性鉴定结果显示,对照DNA相对含量为100,四倍体DNA相对含量为200。(4)该研究共鉴定出48株甜叶菊同源四倍体植株,为进行倍性植株的诱导奠定了技术基础,为进一步开展甜叶菊同源四倍体新品种的选育提供了实验材料。     

氮离子注入对草麻黄成熟胚诱导愈伤组织的影响

以草麻黄为材料,研究了不同剂量的N^＋注入对成熟胚诱导愈伤的影响,并对激素配比进行了优化实验。结果显示：对于草麻黄成熟胚愈伤诱导及继代培养,最佳激素配比为2mg／L2,4-D＋2mg／L 6-BA。剂量为3．0～5．0×10^16 ions／cm^2的氮离子注入成熟胚后,其存活率与对照相比显著下降;2．0×10^16ions／cm^2的氮离子注入处理能显著提高愈伤组织的诱导率;此外,各继代时段,1．0～4．0×10^16ions／cm^2的4个氮离子注入处理其愈伤组织增长速度均高于对照,且随着注入剂量的增加而加快。     

白术同源四倍体的诱导和鉴定及其与二倍体过氧化物酶的比较

以白术（Atractylodes macrooephala Koidz.）二倍体组培苗为材料,对其四倍体诱导方法进行研究,共获得45个白术同源四倍体株系,为优良株系的选育提供了材料。此外,还分析比较了其中8个白术四倍体株系与二倍体的过氧化物酶同工酶（POD）的酶谱差异,发现四倍体各株系过氧化物酶同工酶谱比二倍体的均多了Rf0.310的谱带,且总过氧化物酶比活力也发生了很大改变,对探讨白术四倍体优良株系的生理生化机理具有一定的参考价值。     

同源四倍体水稻：低育性机理、改良与育种展望

同源四倍体水稻具有籽粒增大、营养成分增加和抗性增强等特点,但其育性普遍偏低,影响产量,无法直接应用。高育性四倍体水稻的成功创制解决了同源四倍体水稻育性偏低的瓶颈问题,然而该类型多倍体水稻能否在生产上推广应用需要进一步探讨。本文总结了同源四倍体水稻及其杂种F1育性偏低的细胞和分子遗传学机理研究的概况,重点介绍了高育性四倍体水稻的主要类型及最新的研究进展,最后提出未来利用新型四倍体水稻开展多代杂种优势等研究的设想,以期为水稻多倍体育种提供参考。     

N+离子注入诱变选育纤维素酶高产菌

纤维素酶产生菌Rhizopus sp.TCl经过N+离子注入、紫外线、5-氟尿嘧啶(5-Fu)等诱变剂诱变,选育得到突变株Rhizopus sp.TCl653,发酵终点时滤纸酶活力(FPA)和羧甲基纤维素酶活力(CMC)分别为22.6 IU/g、224.7 IU/g干物质,较出发菌株分别提高了276.7%和214.3%...     

N+离子注入对大豆种子活力及其幼苗的抗氧化酶活性影响

本文研究了用25keV N+注入丰豆103的种子后,N+离子对其种子的活力及子叶伸展后48小时和96小时的幼苗内蛋白质含量、谷胱甘肽巯基转移酶(GSH-Ts)、谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)、抗坏血酸过氧化物酶(ASA-POD)活性的影响.结果表明当N+注量在2.6×1016N+/cm2～5.2×1016N+/cm2时,种子的发芽率、发芽指数、活力指数都明显提高;幼苗的可溶性蛋白含量高于对照.在6.5×1016N+/cm2～10.4×1016N+/cm2注量时,幼苗的可溶性蛋白含量低于对照,96小时幼苗可溶性蛋白的含量高于48小时,说明辐射引起的损伤可随生长时间的增加而有所恢复.高注量可引起幼苗内一些抗氧化酶活性的升高,且随注量的增加酶的活性升高也越明显,96小时幼苗的GSH-Px和ASA-POD活性高于48小时幼苗,GSH-Ts活性略有下降.而低注量(1.3×1016N+/cm2～5.2×1016N+/cm2)的上述酶指标升幅不大.说明经N+离子处理后可通过诱导这些抗氧化酶活性的升高起到减轻伤害的作用.     

氮离子注入彩棉种子引起M1代的变化

不同剂量低能氮离子注入彩色棉种子,发芽率随剂量增大呈现出马鞍形曲线;对M1代主要经济性状测定,铃重、衣分、马克隆值有明显变异,在12×1016 N+/cm2剂量下改良效果较好,但离子注入对纤维长度和纤维强度以负影响为主;处理组POD酶和CAT酶活性都较对照组增高.     

氮离子束注入大麦种子的细胞生物学效应

本文研究了用３０ＫｅｖＮ＋离子束注入大麦干种子后其Ｍ１代的细胞生物学效应。研究结果表明,低剂量的Ｎ＋离子注入对大麦种子的萌发及Ｍ１胚根、胚芽细胞的有丝分裂有明显的促进作用。离子注入均能诱发胚根细胞和胚芽细胞的染色体畸变和核畸变,呈现微核、双核、小核、桥、断片和落后染色体等多种类型。并在２×１０１６Ｎ＋／ｃｍ２－８×１０１６Ｎ＋／ｃｍ２剂量范围内,注入剂量与畸变率之间有显著的正相关,但到１×１０１７Ｎ＋／ｃｍ２后畸变率却反而下降。研究结果还显示胚芽细胞较胚根细胞对氮离子束更为敏感。     

N+离子注入板栗生物学效应研究

本文用不同能量和剂量的N+离子注入板栗的冬芽,对其嫁接成活率、叶片面积和新梢最大长度等生物学性状进行调查,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳技术进行酯酶和过氧化物同工酶电泳分析.结果表明离子注入促进生长,提高了板栗的经济性状,引起酯酶和过氧化物酶在数量、种类和活性上的变化.通过综合比较,发现经30keV能量、20×1015 ion/cm2剂量处理的"蜜蜂球"和25keV能量、20×1015 ion/cm2剂量处理的"粘底板"各有一变异株,并将该剂量作为板栗品种改良的最佳注入剂量.     

N+注入选育黑曲霉益生菌及其突变菌株产酶条件的研究

以益生菌株黑曲霉AN01为材料,经N 多次诱变得突变益生菌株AN03。结果表明,出发益生菌株AN01酸性蛋白酶、纤维素酶和果胶酶的酶活分别由原来的71.6Ug、141.7Ug和264.8Ug相继提高到996.5Ug、940.4Ug和906.5Ug。突变益生菌株AN03经传5代培养,产酶特性稳定。试验还研究了变突变益生菌株AN03最佳产酶条件,培养基为每升含麸皮105g,玉米芯105g,豆粕105g,氯化铵16g,pH5.0。30℃培养4d。