^60Co-γ辐射对3种变色叶类观赏海棠的诱变效应

【目的】探讨60Co-γ辐射对观赏海棠的诱变效应。【方法】以3种变色叶类观赏海棠品种‘高原之火’、‘印第安魔力’和‘绚丽’的1 a(年)生枝条为试材,采用不同剂量的60Co-γ射线对其接穗进行辐射后嫁接,探讨不同辐射处理条件下嫁接植株成活率、新梢、叶片及花瓣形态特征的变化规律,比较叶片与花瓣类黄酮含量的处理间差异。【结果】随着辐射剂量的升高,3个品种嫁接成活率都呈下降趋势,在60Co-γ辐射剂量大于80 Gy的条件下,成活率明显下降;与对照(0 Gy)相比,60Co-γ40~60 Gy处理导致3个品种新梢生长速率、新梢长度、枝条粗度、节间长度显著减小,叶面积、花瓣面积、叶片厚度显著降低;在60Co-γ辐射剂量0~60 Gy条件下,花色苷含量及其他类黄酮如黄酮醇、黄酮及黄烷醇含量在叶片与花瓣中发生规律性变化。【结论】60Co-γ辐射明显减少了新梢、叶、花的生长量,改变了叶、花类黄酮含量,但不同品种对60Co-γ辐射的敏感性不同。

淮山药零余子^(60)Co-γ辐射的诱变效应

为探讨^(60)Co-γ辐射对淮山药主要性状的诱变效应,开创淮山药育种的新路径,以南方生态型淮山药品种桂淮5号零余子为材料,开展^(60)Co-γ射线辐射诱变研究,并根据育种目标对辐射第一代(M1)的变异性状进行选择。结果表明:(1)一定剂量范围内^(60)Co-γ射线对淮山药零余子发芽、成苗有极显著的抑制损伤作用,辐射剂量与发芽率一元线性回归方程为y=‒0.8776x+103.37,据此其半致死剂量、临界剂量分别为^(60).8 Gy和72.2 Gy;(2)40 Gy辐射处理对淮山药零余子M1代群体萌芽及生长发育没有抑制作用,相反表现出一定的促进作用。(3)辐照处理诱导零余子M1代群体块茎增长增粗、增加单薯重量。(4)辐照处理诱导零余子M1代个别单株块茎丛生分枝,薯形由长柱形变异为不规则的块状,单薯重量大幅度提高;100 Gy处理尤为明显,出现机率达到了该处理收获株数的90%。(5)辐射处理诱导零余子M1代出现具有双胞薯明显变异的单株,^(60)Gy处理的出现机率最高,占该处理收获株数的8%。试验从M1代筛选获得了18个双胞薯、11个大型薯和1个开雌花等表现差异明显的单株。结果表明,淮山药辐射诱变育种具有良好的应用前景,并为淮山药新品种、品系选育提供了基础材料。

外源激素和^(60)Co-γ辐射对苜蓿愈伤组织分化及内源激素水平的影响

为探讨外源激素和^(60)Co-γ辐射对苜蓿愈伤组织分化和内源激素水平变化的影响,本研究以未辐射和辐射苜蓿种子(辐射剂量600和800 Gy)植株叶片诱导的愈伤组织和分化苗为试验材料(标记为CK,G600,G800),将愈伤组织在附加2,4-D与6-BA的MS培养基中进行分化培养,利用高效液相色谱法测定愈伤组织和分化苗中3种内源激素水平的变化。结果表明:MS培养基附加激素浓度为2.00 mg·L^(-1)2,4-D和1.00 mg·L^(-1)6-BA时,CK,G600,G800愈伤组织芽点分化率分别为100%,375%,115%,带芽点愈伤组织在无激素MS培养基均可分化出根、茎和叶。分化苗CK,G600,G800根、茎和叶的IAA含量均低于愈伤组织,GA 3含量高于愈伤组织,ABA含量在根中最高,IAA/ABA比值在愈伤组织中最高,GA 3/ABA和IAA/GA 3比值在茎中最高。因此,外源和内源激素水平的变化可实现苜蓿愈伤组织芽点产生和再分化,一定剂量辐射处理可促进苜蓿愈伤组织再分化,并影响内源激素水平的变化。

^(60)Co-γ辐射对观赏海棠组培苗的诱变效应

【目的】探讨60Co-γ辐射对观赏海棠组培苗的辐射诱变效应。【方法】以观赏海棠‘印第安魔力’(Maluscrabapple‘Indian Magic’)组培苗为试材,采用7个剂量的60Co-γ射线辐射处理,观察比较不同辐射处理条件下组培苗的生根率、增殖率、死亡率及组培苗移栽后植株的生长状况、叶片形态及叶片微结构的变化。【结果】随着60Co-γ辐射剂量的增加,生根和继代组培苗的生根率、平均根长、苗高、增殖率均明显下降;辐射剂量大于30Gy与小于30Gy的处理间差异极显著。随着辐射剂量的增加,辐射后组培苗的死亡率显著上升,且半致死剂量为45.5Gy(r=0.936)。小于半致死剂量的辐射处理后,组培苗在形态上出现明显矮化特征,叶片变小、变厚,新梢节间和根系变短、变粗,移栽苗顶端生长势减弱,叶色、叶缘、叶形变异明显。叶片超微结构观察结果表明,随着辐射剂量的增加,移栽苗叶片气孔器的长度、宽度、周长和面积较对照均有不同程度的增加,而气孔长宽比、气孔长度和周长、气孔宽度和面积下降,叶片厚度、栅栏组织、海绵组织厚度及栅海比也呈现不同程度的下降(30Gy除外),推测这些结构特征变异与叶片表观特征的变异相适应。【结论】30Gy60Co-γ辐射处理后,组培苗可以维持正常生长,且诱导的变异性状明显,诱变效果稳定,是较为合适的辐射剂量。

3种结缕草及其^(60)Co-γ辐射诱变新品系抗旱性比较

【目的】探究3种结缕草Zoysia japonica及其60Co-γ辐射诱变选育的6种新品系间抗旱性的差异.【方法】以兰引Ⅲ号(LY)、ZS-1(ZS)和ZS-SJZ(ZSS)3种结缕草及其6种新品系为材料,在盆栽条件下进行干旱胁迫处理,在干旱胁迫处理后第3、9、15天测定叶片相对含水量、相对电导率、脯氨酸含量、可溶性总糖含量,同时观测草坪草盖度和颜色变化;干旱胁迫处理后复水,观测草坪草盖度和颜色变化.【结果和结论】随着干旱胁迫的加剧,结缕草叶片相对含水量不断下降,脯氨酸含量、可溶性总糖含量和相对电导率呈上升趋势,草坪盖度和颜色评分降低.通过隶属函数标准差系数赋予权重法对9份材料的抗旱性进行综合评价,抗旱性从强到弱依次为ZSS-5>ZS-3>LY>LY-2>ZS>ZS-4>LY-1>ZSS-6>ZSS,新品系ZSS-5、ZSS-6、ZS-3抗旱性优于其亲本,说明结缕草可以通过辐射育种选育抗旱品种.

^(60)Co-γ射线辐射对苜蓿幼苗生长和两种抗氧化酶活性的影响

为研究^(60)Co-γ射线辐射对苜蓿幼苗生长和两种抗氧化酶活性的影响,试验以‘龙牧806’苜蓿干种子为材料,对其进行^(60)Co-γ不同辐射剂量(600,900,1 200,1 500和1 800Gy)处理,研究^(60)Co-γ射线辐射对苜蓿种子出苗率、成苗率、幼苗株高等生长指标和叶片的过氧化物、过氧化氢酶活性的影响。结果表明:经过^(60)Co-γ射线辐射过后的苜蓿干种子出苗率和成苗率均表现为随着辐射剂量的升高呈现出下降的趋势,并且当辐射剂量为1 800Gy时,幼苗的成苗率为0。其幼苗的长度和地上茎长度呈先增加后下降的变化趋势,主根长度呈现下降的变化趋势,幼苗的鲜重、干重和含水量均呈下降的变化趋势。幼苗的叶片和根的过氧化氢酶活性、过氧化物酶活性均随辐射剂量的增加表现出先上升后下降的变化趋势,辐射剂量为900Gy时两种酶活性均有最大积累。

低剂量^(60)Co-γ辐射种子预处理对黑麦草紫外线B辐射伤害的保护作用

将经过低剂量60Co-γ辐射(0、5、10、20和30 Gy)种子预处理的黑麦草(Lolium perenne L.,品种‘Victorian’)幼苗在室内控制条件下进行紫外线B辐射[6.5 kJ/(m2.d)]处理。UV-B辐射导致严重的苗体伤害,比如衰老加快、生长抑制和膜脂过氧化,然而低剂量的60Co-γ辐射(LDG)种子预处理显著降低了苗体UV-B伤害,尤其是20和30 Gy(1 Gy=1 J/kg)。抗坏血酸和UV吸收化合物在LDG处理下显著升高,UV化合物进一步被UV-B辐射提高了2倍以上;30 Gy处理的叶片光合色素一直维持在较高的水平。因此我们推测植株UV-B耐性在LDG处理下的提高至少部分归咎于抗坏血酸和UV化合物含量的提高,以及保持高水平光合色素的能力。本研究还探讨了LDG和UV-B复合处理的耐性机制。

^(60)Co-γ辐射对大鼠巨噬细胞一氧化氮产生的影响

目的 本文主要研究 8Gy的60 Co γ辐射对大鼠体内及体外MΦ中NO的产生、iNOS表达、iNOSmRNA转录等的影响。方法 用电子自旋共振 (ESR)技术观察对 8Gy的60 Co γ辐射MΦ中NO产生变化 ,免疫组化法研究MΦ中一氧化氮合酶 (iNOS)表达 ,原位杂交 (ISH)检测研究MΦ中iNOSmRNA的转录。结果 60 Co γ辐射大鼠不仅可使体内MΦ的诱导产生大量减少 ,而且 ,诱导MΦ中NO的产生也相对有所减弱。体外诱导MΦ受辐射后产生的NO有所减少 ,MΦ中iNOS表达减弱 ,iNOSmRNA转录降低 ,但LPS和IFN可在一定程度上扭转辐射的这种效应。结论 8Gy的60 Co γ辐射可引起大鼠体外MΦ中NO的产生、iN OS表达、iNOSmRNA转录等的变化。

^(60)Co-γ辐射对柱花草种子发芽的影响

利用60 Co -γ射线辐射圭亚那种柱花草 (Stylosanthesguianensis)的种子 ,然后进行盆栽试验。结果表明 ,辐射处理后的种子的发芽率在品种间存在极显著差异 ,CIAT184 (商品种 )和CIAT136柱花草种子极显著高于其余品种 ;照射量为 10 .32C/kg的种子发芽率最高。对目前生产上柱花草当家品种CIAT184来说 ,用照射量 10 .32～ 15 .4

库尔勒香梨^(60)Co-γ辐射育种材料的过氧化物同工酶研究

采用不连续的垂直平板聚丙烯酰胺凝胶电泳,分析了库尔勒香梨及其不同剂量辐射处理材料叶片的过氧化物同工酶。结果表明:酶谱差异主要表现在酶带的数量和酶活性两个方面,所有供试样品均具有主导酶谱R f为0.46,可以认为是库尔勒香梨稳定的特征酶带。辐射明显改变了过氧化物同工酶谱带的宽度、颜色、条数。强酶带(主导酶带)的变化可导致形态上较大幅度、较高频率的变异,且强酶带(主导酶带)的变化对性状变异起着较强的作用。

黄山栾树种子^(60)Co-γ射线辐射试验初报

用不同剂量(100,200,400,600和800 Gy)的60Co-γ射线辐射6个黄山栾树优株的种子,对辐射后种子的发芽和幼苗生长情况进行了观测,结果表明:6个黄山栾树优株的种子辐射半致死剂量大小依次为"优5"(518 Gy)、"优2"(503 Gy)、"优3"(496 Gy)、"优6"(485 Gy)、"优1"(478 Gy)、"优4"(458 Gy)。60Co-γ辐射可引起幼苗表型改变,随着辐射剂量的增加,幼叶及茎形状发生一些变异。

^(60)Co-γ辐射对金鱼幼胚产生的致死致畸效应

本实验以金鱼幼胚为材料,研究60Co-γ辐射对金鱼幼胚产生的致死致畸效应.分别在金鱼受精卵发育至4～8细胞期,多细胞期,囊胚早期进行辐射.通过对致死率和畸形率的分析发现:(1)其诱变剂量一定要小于临界值;(2)在金鱼幼胚发育过程中,诱变时期越早,损伤越小.

^(60)Co-γ辐射及PEG胁迫对桑树幼苗生理特性和相关基因表达的影响

为了探究不同剂量^(60)Co-γ辐射和聚乙二醇(PEG)胁迫对桑树幼苗生理特性的影响,筛选有助于增强桑树抗旱性的辐射剂量,以桑树品种桂优12号为试验材料,对种子进行不同剂量(0、100、200、300、400 Gy)^(60)Co-γ辐射,用10%PEG模拟干旱胁迫,测定胁迫下桑树幼苗叶片和根部质膜相对透性,丙二醛(MDA)含量,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,可溶性蛋白和脯氨酸含量,分析氧化物酶基因POD1、超氧化物歧化酶基因sodC和脯氨酸合成关键酶吡咯啉-5-羧酸合成酶基因P5CS的表达水平。结果表明,低剂量^(60)Co-γ辐射(≤200 Gy)能够降低桑树幼苗叶片和根中质膜相对透性和MDA含量,提高SOD、POD、CAT活性,增加可溶性蛋白、脯氨酸含量,POD1、sodC、P5CS表达上调,桑树幼苗抗旱性提高;而高剂量^(60)Co-γ辐射(≥300 Gy)则加剧了胁迫伤害。综合分析,以200 Gy^(60)Co-γ辐射的种子抗旱性最强。本研究为桑树旱地栽培及育种提供了理论参考。

^(60)Co-γ射线辐射对金花菜种子生物学效应的影响

为探明^(60)Co-γ射线辐射对金花菜(Medicago polymorpha L.)种子的生物学影响,本研究以金花菜干种子为材料,设置不同剂量(0、400、600、800、1000、1200 Gy)辐射处理,测定了发芽率、植株存活率、幼苗株高、分枝数、开花数量、荚果数量等指标,利用直线回归方程计算金花菜干种子的半致死剂量(LD_(50))。结果表明,辐射剂量为400 Gy可显著提高金花菜种子的发芽率,发芽率随着辐射剂量的增加(400~1200 Gy)逐渐降低;辐射剂量与成活率、幼苗株高、分枝数呈显著负相关;低剂量(≤600 Gy)可促进金花菜的种子萌发、生长和结实,高剂量(>600 Gy)则抑制金花菜的生长和结实;金花菜干种子辐射的LD_(50)为580 Gy。本研究结果为金花菜诱变育种提供了理论参考。

^(60)Co-γ辐射对扁穗雀麦种子萌发及其幼苗生长的影响

为探究不同^(60)Co-γ辐射剂量对扁穗雀麦(Bromus catharticus)种子萌发及其幼苗生长的影响,本研究比较和分析了不同辐射剂量^(60)Co-γ(0、50、100、150、200、250、300 Gy)处理下种子萌发指标、幼苗根系和叶片形态指标及幼苗生理生化指标。结果表明:在种子萌发和幼苗形态指标方面,种子发芽势随辐射剂量的上升呈现出先升高后降低的趋势,并在50 Gy处理下达到最大值,为32%。除50 Gy处理下的种子萌发率、幼苗苗高和根长与50和100 Gy处理下的幼苗叶长略高于对照(0)外,其余各剂量的上述指标均低于对照。除150 Gy处理下幼苗叶面积小于对照外,其余处理下叶宽、茎粗和叶面积均高于对照。幼苗根系表面积和体积与辐射剂量的变化呈反比。根系平均直径在^(60)Co-γ辐射处理下与对照间无明显差异(P>0.05)。当辐射剂量为250和300 Gy时,幼苗全部死亡。在幼苗生理生化指标方面,幼苗脯氨酸(proline,Pro)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)和叶绿素(chlorophyll,Chl)含量以及过氧化氢酶(catalase,CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性均受^(60)Co-γ辐射的显著影响(P<0.05),并随着辐射剂量的上升呈现出先升高后降低的趋势。隶属函数综合评价表明,^(60)Co-γ诱变处理后的种子萌发和幼苗生长状况在辐射剂量为50和100 Gy时综合表现最优。经线性回归计算,扁穗雀麦种子在^(60)Co-γ辐射处理下的半致死剂量约为224 Gy。本研究结果可为创制扁穗雀麦新种质提供技术参考。

^(60)Co-γ辐射苜蓿种子的变异植株叶片愈伤组织诱导及其诱变效应分析

以‘龙牧806’苜蓿种子为材料,采用600、800 Gy和900 Gy辐射剂量对其种子进行^(60)Co-γ辐射处理,辐射的M1和M2苜蓿种子后代进行变异植株筛选,对筛选的变异植株叶片进行愈伤组织诱导和9项生理生化指标测定,利用主成分和隶属函数法对各愈伤组织的生理生化变化进行综合分析。结果表明:依据植株叶型、株高及叶面积变化筛选出辐射变异植株6种,包括矮化植株(A)、偏高植株4种(G1、G2、G3和G4)、叶型畸变植株(J)。J株、A株和G4株叶片愈伤组织诱导率分别为79.35%、91.89%和98.00%,对照和G1、G2、G3植株叶片愈伤组织诱导率均为100%,各叶片愈伤组织褐化率为0.00%~5.41%。G3植株愈伤组织的脯氨酸(Pro)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性最高,分别为58.72μg·g^(-1)和123.45μmol·min^(-1)·g^(-1),丙二醛(MDA)含量和相对电导率(RC)最低,分别为0.44μmol·L^(-1)和44.44%,可溶性蛋白(SP)和可溶性糖(SS)含量在J植株愈伤组织中最高,分别为6.92 mg·g^(-1)和1.48%,过氧化物酶(POD)活性在G2愈伤组织中最高,为98.40μmol·min^(-1)·g^(-1),而过氧化氢酶(CAT)活性在A愈伤组织中最高,为911.67μmol·min^(-1)·g^(-1)。主成分分析显示苜蓿愈伤组织生理生化特性受辐射影响的主要指标为SS,Pro,CAT,MAD,RC和SOD,各愈伤组织6项指标隶属值的排序为G3>CK>J>A>G1>G2>G4。本研究所筛选的辐射变异植株G3叶片的愈伤组织可为苜蓿抗逆性突变体的进一步筛选提供基础材料。

^(60)Co-γ辐射紫花苜蓿分化苗对高温胁迫的生理响应

为了研究紫花苜蓿(Medicago Sativa L.)对辐射和高温胁迫的生理响应,分别以800 Gy和600 Gy ^(60)Co-γ辐射苜蓿种子的第二代高株变异植株和未辐射苜蓿种子植株叶片愈伤组织的分化苗(G_(3),G_(4),CK)为材料,模拟40℃高温胁迫(时间为1,2,3,4 d),测定高温胁迫下苜蓿分化苗存活率及8项抗性生理指标,对8项指标进行隶属函数和综合D值计算,综合分析3组分化苗的耐热能力。结果表明:CK分化苗在40℃高温胁迫4 d存活率为64%,胁迫温度高于40℃和超过4 d严重影响分化苗存活率,确定有效模拟高温胁迫为40℃4 d;40℃高温胁迫下,3组分化苗可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量和过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性均随胁迫时间的增加呈先升后降趋势,过氧化氢酶活性呈降低趋势,丙二醛含量和相对电导率呈增加趋势,其中G3分化苗在高温胁迫3 d,可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛的含量、相对电导率和过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性比其对照分别增加了235.74%,79.21%,323.65%,30.10%,18.09%,82.87%和350.91%,过氧化氢酶活性比其对照降低了64.52%。8项生理生化指标的综合D值分析表明,3组分化苗的耐热能力排序为G3>G4>CK,一定剂量辐射处理可提高苜蓿分化苗的抗性。

^(60)Co-γ辐射对胡麻耐盐性及生物活性物质含量的影响

为探究^(60)Co-γ辐射对胡麻耐盐性和盐胁迫下生物活性物质的影响,以胡麻品种陇亚8号为材料,对种子进行不同剂量(0、200、600、1000、1500、3000、6000、9000、12000、15000 Gy)^(60)Co-γ辐射,测定100 mmol/L NaCl胁迫下胡麻的发芽指标、幼苗生长指标、幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)、可溶性蛋白(SP)、可溶性糖(SS)、脯氨酸(Pro)含量以及总黄酮、总多酚等生物活性物质含量,并采用DPPH自由基清除能力法和铁离子还原/抗氧化能力法(FRAP)评价其抗氧化活性。结果表明:低剂量^(60)Co-γ辐射可促进NaCl胁迫下胡麻种子萌发和幼苗生长,提升叶片SOD、POD、CAT活性,抑制MDA含量的增加,提高SP、SS、Pro含量和总黄酮、总多酚含量,提高抗氧化活性;高剂量^(60)Co-γ辐射则加剧了胡麻的盐害。综合来看,1000 Gy^(60)Co-γ辐射是缓解胡麻盐害的最佳剂量,600 Gy是提高胡麻幼苗生物活性物质和抗氧化活性的最佳剂量。

^(60)Co-γ辐射对谷稗种子耐NaCl的影响

为了探讨辐射对谷稗种子抗盐碱性的影响,以50,100,150,200,250 Gy辐射剂量的谷稗种子为材料,进行NaCl胁迫.对NaCl胁迫处理的谷稗种子的半致死浓度进行筛选,并分析不同辐射剂量对谷稗种子萌发及芽苗生长的影响.结果表明,依据不同NaCl浓度对谷稗种子(对照)发芽率的影响,280 mmol/L NaCl胁迫种子的发芽率为54.67%,此浓度为NaCl胁迫半致死浓度;^(60)Co-γ射线对谷稗种子的萌发和芽苗的生长产生不同的影响,50~100 Gy辐射剂量能提高种子的发芽率、发芽势、活力指数、芽苗的总长度、根长度、芽长度、鲜质量和相对含水量.低辐射剂量(50~100 Gy)促进种子萌发和芽苗生长,高辐射剂量(200~250 Gy)对种子萌发和芽苗生长有显著的抑制作用.

^(60)Co-γ辐射对金花菜(Medicago polymorpha L.)叶片生长和幼苗生理的影响

本研究利用^(60)Co-γ射线辐射金花菜(Medicago polymorpha L.)干种子,比较不同辐射剂量(0、400、600、800、1000、1200Gy)对金花菜叶片发育和过氧化氢酶(CAT)、可溶性糖(SS)和丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明:^(60)Co-γ辐射剂量的增大导致金花菜叶片面积减少,出现花叶、叶片扭曲、复叶增加的现象;随着辐射剂量的增加,植株SS含量先增加后降低,600Gy植株的SS含量最高;而辐射处理植株的CAT含量均低于对照,MDA含量均高于对照。本研究为金花菜的辐射育种提供参考。