两份太空诱变玉米雄性不育突变体的遗传研究

从搭载神舟4号飞船的4份玉米自交系后代中选育出两份雄性不育突变体, 对其进行育性鉴定, 并分析不育性状的稳定性及遗传特点。以不育材料的不育株为母本, 同群体的可育株和其他自交系为父本进行杂交, 结合自交、回交分析其后代的育性表现; 同时, 以具有正常细胞质的自交系为母本, 育性完全恢复的测交F1植株为父本进行反交, 对其反交的F1及F2进行育性观察分析。结果表明：这两份不育材料不育株的花药内无花粉或含少量畸形花粉, 败育彻底, 花粉败育表现为典败型。不育性状在不同年份、不同季节、不同地点下稳定遗传, 属可遗传的单基因控制的隐性核不育类型。     

重离子辐照玉米种子引起的基因组DNA变异分析

利用HI-13串列加速器产生的10 Gy、20 Gy、30 Gy和50 Gy ~7Li和~(12)C重离子束对玉米自交系478的干种子进行辐照,并用RAPD分析技术分析其变异情况.结果表明重离子~7Li和~(12)C辐照玉米种子可引起当代基因组DNA水平上的变异,一定范围内变异频率与注入剂量有关,在相同剂量下~7Li离子辐照的诱变率高于~(12)C离子辐照.     

3个玉米黄叶突变体的光合特性研究

在农业生产中光合作用是作物积累生物量的主要方式,其主要依赖于多种光合色素和完整的叶绿体结构与功能。而玉米叶色突变体对于研究叶绿体发育、提高玉米光合作用能力和产量具有重要意义。以两个玉米自交系郑58(Z58)和B73为对照,对从甲基磺酸乙酯(ethyl methanesulphonate,EMS)处理后的不同玉米诱变群体中筛选到的2株黄叶突变体yl-1(yellow leaf-1,Z58背景)、yl-2(yellow leaf-2,B73背景)以及从玉米自交系Z58中发现的1株自然黄叶突变体yl-3(yellow leaf-3)等3个表型相似的玉米黄叶突变体的形态特征、光合色素含量、叶绿素合成前体物质含量进行了比较研究。结果表明,与对照相比,3个突变体在整个生长周期内均呈现不同程度的黄叶表型、不复绿、植株矮小、发育迟缓;叶片总叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量均显著降低(P<0.05),叶绿素a/叶绿素b比值显著升高(P<0.05);不同突变体的各类叶绿素合成前体物质含量有不同程度的降低。3个突变体的黄叶表型可能是由不同基因的突变导致相关四吡咯化合物合成异常引起的。研究结果为定位...     

空间环境诱发玉米细胞质雄性不育突变体的遗传分析

从返回式卫星"实践八号"搭载的08-641和18-599两份玉米自交系后代选育出3份雄性不育突变体,在不同地点、不同年份、不同季节进行种植观察,鉴定其育性表现,通过测交、反交及回交对不育性状的遗传特性进行分析。结果表明:3份不育突变材料均能稳定遗传,属可遗传的细胞质雄性不育类型。恢保关系测定和特异引物PCR扩增结果显示,3份不育材料均属玉米C型细胞质雄性不育类型,但3份不育材料在恢保关系上存在一定差异,推测它们可能分别属于玉米C型细胞质雄性不育的不同亚组。这些不育材料的发现,丰富了雄性不育胞质的遗传基础,在玉米不育化制种中具有一定应用价值。     

EMS诱变玉米突变体苗期生理生化特性研究

实验分别选取四种白色突变玉米白1、白2、白3、白4为材料,以诱变的非突变玉米为对照。分析了玉米的代谢特性和抗性。结果表明突变体的代谢及抗性没有非突变体强,但我们也发现,在四种白色突变体中,白2表现突出。白2幼苗根系活力,叶绿素含量,POD、SOD活性,脯氨酸含量均比对照高,而加MDA含量比对照低,说明在四种突变体玉米中白2苗期表现出对环境的适应能力提高,且抗性增强。     

γ射线辐射诱导水稻突变体的基因组变异分析

辐射诱变技术广泛应用于水稻种质资源创新.为了明确辐射诱导突变的分子机制,采用二代高通量测序技术对水稻品种黄华占经辐射诱导获得的一个突变体湘辐1821进行全基因组变异分析.与参考序列蜀恢R498相比,在黄华占和湘辐1821中分别检测到758215和799434个单核苷酸多态性位点(SNPs),142313和147686个...     

青饲玉米有益突变体筛选的研究

自60年代以来,由于植物细胞组织培养技术的迅速发展,已可获得玉米的再生植株[1～3],其后又发现再生植株中广泛存在着无性系变异,这种遗传变异的利用被确认为一种新的改良作物的重要手段[3～5]。本研究采用体细胞无性系变异突变体筛选技术,选育出生育期较短、分蘖性强、又能保持紫多114原有优良性状的自交系,组配出新的杂交组合,取得了预期的效果。1　材料和方法1.1　实验材料以多秆多穗玉米(Zeamays)自交系紫多114为材料,取幼穗、幼胚、幼茎、幼叶、叶鞘和胚轴等不同外植体培养并进行了比较研究。幼穗为不同发育时期的雄穗,剥掉外圈的叶片,…     

辐射诱发唐菖蒲复色花突变体的AFLP分析

以唐菖蒲品种'新秀'的种球为材料,经不同剂量50Co γ射线诱变后,进行生物学性状观察,并以'新秀'为对照.用AFLP分子标记对突变体进行多态性分析.结果显示,(1)诱变后代出现了广泛变异,并从75 GY剂量组M:代中选出了花瓣呈粉白相间的复色花突变体.(2)突变体的大多数引物扩增产物带型与对照带型差异显著;64种引物中50对引物检测出DNA分子的多态性,产生1 600条清晰谱带,多态性位点112个,多态性13.08%,相似性系数为93%.差异片段主要集中于100～700 bp之间.研究表明,复色花突变体和对照之间的差异与遗传物质的改变相关,其中一些可能与花色形成基因有关.     

γ射线辐射“9311”水稻突变体的筛选

突变体的创建和筛选是挖掘基因功能的重要来源,也是扩充种质资源的有效途径之一。利用60Coγ射线处理籼稻"9311"种子,经过M2筛选及M3鉴定,共获得128份突变体,突变频率为10.24%。突变类型包括生育期及育性突变、叶片性状突变、茎秆形态突变、穗部形态突变、子粒形态突变等,此外,还发现一个植株变矮、节间和叶片变短且不能进入生殖生长的突变体,该突变体在湖北和海南连续种植都不能开花结实。筛选的突变体不仅为水稻功能基因组学研究提供丰富的材料,部分突变体还可直接作为育种材料应用。     

空间诱变高粱突变体的研究

1996年经4返回式卫星搭载处理的纯系高粱品种晋粮5号（CK）的种子经次年播种生,区得少量秆早熟突变体（SP3）。此后连续二年播种,该突变体矮秆早熟性状稳定,该突变体与未经搭载的对照相比多400粒。（3）SP3平均千粒重为34g,对照为27g。（4）SP3叶片变窄,变短,增厚,叶面积减少了43％－22％。（5）SP3穗轴长度比对照增加30％,各节间长度比对照缩短了67％－15％。（6）SP3种子中亮氨酸含量比对照增加15％,可溶性糖含量比对照增加25％,单宁含量降低了30％。     

低剂量重离子辐射对水稻种子和幼苗DNA甲基化的影响

为了研究低剂量重离子辐射对植物产生的表观遗传学效应,采用高传能线密度（62．2keV／μm）和低剂量（2Gy）的放射性束流^12C对水稻（Oryzasativa,japonica）的干种子和幼苗进行辐射。采用甲基化敏感限制性酶切多态性分析（MSAP）的方法对材料基因组CCGG位点的甲基化状态进行检测。共选用12对选择性引物扩增了共800个条带,其中有65个条带（8．13％）在种子辐射后发现呈多态性,而只有10个条带（1．3％）在幼苗辐射后发现呈多态性。统计学分析显示高能量低剂量的重离子对水稻种子和幼苗的基因组甲基化状态都产生了影响,而且种子受到辐射后产生的甲基化改变明显高于幼苗（P=0．011）。另外,甲基化和去甲基化变化类型的分析也表明种子和幼苗辐射后发生甲基化变化的趋势也不相同。     

等离子束玉米自交系选育初探

2 .0Me氦离子束不同的剂量注入玉米自交系 478干种子胚 ,其结果表明 ,玉米自交系 478以 1× 10 1 6 cm2的剂量处理后 ,其后代主要性状变异明显。出现了比亲本早熟 2 3天的自交系和籽粒产量特高的自交系。并初步组配、筛选出配合力强、抗逆性强的杂交新组合。     

High Stearic Acid Soybean Mutant Induced by X-ray Irradiation

Seeds of soybean [Glycine max (L.) Merr. var. Bay] were subjected to X-ray irradiation (21.4 kR), and the M2 generation was evaluated for the stearic acid content in the seed oil. Treatment with X-ray irradiation significantly increased genetic variability in the stearic acid content of the oil from Bay variety in comparison with the control plants. Among the 2513 M₂ plants tested, one mutant named M25 was selected for its stearic acid content of 20.8%, about seven-fold higher than that of the original variety. An inverse relationship of stearic acid with oleic and linoleic acids was observed. Mutant M25 always had higher stearic acid content under different environmental conditions in the M₃ generation.     

重离子辐照酿酒酵母DNA损伤修复途径研究进展

重离子辐照通过直接和间接作用导致生物体DNA产生损伤,包括DNA的链断裂、碱基的插入或丢失以及氧化损伤等.DNA损伤直接影响复制、转录和蛋白质合成,同时还是突变的重要原因,因此,DNA损伤修复系统尤为重要.在酿酒酵母中,这些损伤主要是通过同源重组修复(homologous recombination repair,HRR)、碱基错配修复(mismatch repair,MMR)和碱基切除修复(base excision repair,BER)等途径来修复的.作为真核生物研究的模式生物,对于酿酒酵母DNA损伤修复的HRR、MMR和BER途径研究颇多,也不断有一些新的成果出现,特别是对于相关途径的完善和相关蛋白的深化更是研究热点,在此对近年来有关重离子辐照酿酒酵母DNA损伤修复途径方面的研究做一综述.     

High Oleic Acid Mutant in Soybean Induced by X-Ray Irradiation

Dry seeds of soybean [Glycine max (L.) Merr. var. Bay] were irradiated by X-rays (21.4 kR) and the M₂ generations were examined for the oleic acid content in their oil. The genetic variability of oleic acid content in the oil of the Bay variety was significantly increased by the X-ray treatment when compared with the Bay control. A mutant, designated as M23, was selected from 2747 M₂ plants, having an oleic acid content of 46.1%, twice as much as that in the normal Bay variety. A distinct inverse relationship was observed between the oleic and linoleic acid contents in M23. Mutant M23 isolated from the M₂ generations was confirmed to be always associated with a high oleic acid content under different environmental conditions in the M₃ generations.     

激光辐照玉米诱发同工酶及染色体变异的研究

利用ＣＯ２激光辐照玉米种子,分析了酯酶同工酶（ＥＳＴ）和过氧化物酶同工酶（ＰＯＤ）及根尖细胞染色体变异,探讨了苗期损伤与染色体和同工酶变异的关系。结果表明：ＣＯ２激光辐照可诱发ＥＳＴ和ＰＯＤ活性和种类的变化,ＥＳＴ３和ＰＯＤ３随辐照剂量增加活性逐渐减弱以致消失,在根尖细胞中可观察到微核、染色体落后和染色体桥等变异,其畸变率的剂量效应可用Ｙ＝ａ＋ｂｘ来描述。Ｍ１种子发芽率、苗高与同工酶变化大小表现出     

糖基化突变体细胞引发疾病的研究进展

糖基化是细胞表面最常见也是最重要的一种修饰方法,异常的糖基化会影响糖基化产物的结构,改变细胞表面的化学特性;利用基因技术和化学小分子,调控糖基化酶的活性,可以人为地影响糖基化反应进程,揭示糖基化产物对生物体健康的影响.展示糖基化突变体与疾病的关联.     

空间诱变高粱突变体的研究

1996年经返回式卫星搭载处理的纯系高粱品种晋粮5号（CK）的种子经次年播种后,获得少量矮秆早熟突变体（SP3）。此后连续二年播种,该突变体矮秆早熟性状稳定。该突变体与未经搭载的对照相比,有如下不同之处：（1）成熟期缩短15 d左右,株高降低40 cm。（2）穗长增加3.9 cm ,每穗籽粒数比对照多400粒。（3）SP3平均千粒重为34 g,对照为27 g。（4）SP3叶片变窄,变短,增厚,叶面积减少了43%～22%。（5）SP3穗轴长度比对照增加30%,各节间长度比对照缩短了67%～15%。（6）SP3种子中亮氨酸含量比对照增加15%,可溶性糖含量比对照增加25%,单宁含量降低了30%。     

微波对阿维拉霉素产生菌诱变效应的研究

阿维拉霉素产生菌SV微波诱变效应的研究发现：菌株SV对微波敏感（微波处理60s,SV菌株存活率低于10％）,菌落形态变化大。微波诱变处理最佳作用方式为培养皿不加盖、快速冰上冷却,最佳处理时间为50s（其正突变率25．3％）。通过微波诱变处理、阿维拉霉素推理筛选,最终获得一株稳定性良好,阿维拉霉素产量达到21．5mg／L,较出发菌株提高119．4％的突变株SV-15。