不同化学诱变剂对水稻种子萌发和生长的影响

采用不同种类的化学诱变剂处理水稻种子,研究其萌发和生长情况,结果表明,随着化学诱变剂处理浓度的增加,水稻种子的发芽势、发芽率、活力指数、根芽生长量等指标基本上呈下降趋势。但低浓度的EMS(0.5%)、MNU(0.05%)具有提高水稻种子发芽率、发芽势、活力指数以及促进晚稻种子根和幼芽生长的作用;高浓度的EMS(2.0%)、NaN3(2×10-3mol/L)则降低了种子的发芽率和活力指数。高浓度的化学诱变剂2.0%EMS和2×10-3mol/LNaN3对芽的抑制效应大于根。与对照相比,经诱变处理后早稻品种种子根长和芽长生长量的变幅大于晚稻品种;说明早稻对化学诱变剂的敏感性强于晚稻。当EMS和NaN3浓度分别高于1.0%、1.0×10-3mol/L时,幼苗地上部(除品种R974外)、地下部的生长均受到抑制,表现为苗高变矮、根长变短,并与对照差异达极显著水平。

微核形成与细胞周期关系的初步研究——Ⅳ.化学诱变剂诱发人淋巴细胞间期各阶段的微核形成

本实验应用具有诱变作用的抗癌药:噻地哌、长春新碱,乙双吗啉等,体内或体外处理诱发人体外周血淋巴细胞微核,通过控制细胞培养时间,放射性自显影及中期细胞阻滞等方法,定量地分析了细胞间期各阶段的微核率(MNF)。本组实验结果表明,间期各阶段均可有不同程度的微核形成,其中最多的是G_1期,其次是G_2期和G_0期。S期细胞的MNF较G_1期有极显著的下降,这提示大部分G_1期的微核细胞不能进入S期,使细胞增殖中止,这可能是抗癌药物杀伤肿瘤细胞的机制之一。

家蚕化学诱变剂及诱导突变体的筛选

在家蚕Bombyx mori基因组计划完成之后,其功能基因组研究成为该领域的最重要课题。突变体是功能基因组学研究的重要材料,因此,通过人为诱导获取大量的突变系统是及其重要的手段。本研究用化学诱变剂ENU、MNU、DES、5-BU、EMS诱导处理家蚕标准品种C108,筛选获得了非滞育红卵,长圆筒茧、小茧、丝胶茧及绵茧突变体,致死突变体及无鳞毛蛾翅突变体。结果还表明:MNU、DES诱变家蚕的突变效率高,注射翅原基比腹部更方便且效果好,化学诱导雄体比雌体的效果好;在时期上,注射蛹和蛾都有诱导效果。上述突变体大多为致死性突变,推测其可能与致死性基因突变有关。同时,本研究为应用TILLING技术鉴定家蚕更多目的基因突变体提供了有效的材料。

化学诱变剂及赤霉素对狭叶薰衣草种子萌发的影响

采用不同种类的化学诱变剂和赤霉素处理狭叶薰衣草种子,研究其萌发情况。结果表明:浓度为1.0%的EMS浸种8 h,对狭叶薰衣草种子的发芽势和发芽率均具有显著或极显著的促进作用,而2%的EMS浸种对狭叶薰衣草种子萌发则有显著的抑制作用;不同浓度的秋水仙素浸种对狭叶薰衣草种子发芽势和发芽率均有一定的促进作用,但均在一定程度上推迟种子的萌发。同时,恒温条件下用秋水仙素浸种,种子萌发更快,且发芽率较室温高;GA3处理能显著提高狭叶薰衣草种子的发芽率和发芽势,在GA3浓度为200 mol/L,处理8 h时,狭叶薰衣草种子发芽势和发芽率分别是对照的3.43倍和5.86倍,并与对照差异达极显著水平。

浸种温度与化学诱变剂对芝麻种子发芽的影响

为了探讨浸种温度及化学诱变剂对芝麻种子发芽的影响,在不同浸种温度下,研究了甲基磺酸乙酯(EMS)和叠氮化钠(NaN3)不同(质量)浓度处理不同时间对芝麻种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的影响。结果表明,4℃浸种后,EMS处理时间超过4h或者EMS质量浓度大于10g/L时,3个芝麻品种均不能正常发芽,而25℃浸种后,10g/L EMS处理6h或15g/L EMS处理4h,3个品种仍能正常发芽。4℃和25℃浸种后,不同浓度NaN3处理下,3个品种均能正常发芽,但当6mmol/L NaN3处理12h时,4℃下浸种,3个品种的发芽率均低于50.0%,而25℃下浸种,3个品种的发芽率最低为69.3%。相同(质量)浓度、相同处理时间下,4℃浸种能更好地发挥EMS和NaN3的诱变作用。不同芝麻品种对EMS敏感性存在较大差异,对NaN3的敏感性差异较小。从诱变育种创造有益变异角度,建议4℃浸种24h后,以5g/L EMS诱变处理8h或4mmol/L NaN3诱变处理12h。

化学诱变剂诱导番茄耐低温突变体的初步研究

为了利用化学诱变剂在番茄作物上诱导耐低温突变体,以番茄品种TTI1103B-2的愈伤组织为材料,分别采用不同浓度甲基磺酸乙酯(EMS)和叠氮化钠(NaN3)处理不同时间,根据愈伤组织存活率,确定这2种化学诱变剂处理番茄愈伤组织的半致死浓度和适宜的处理时间。结果表明:在相同化学诱变剂浓度处理下,愈伤组织随着处理时间的增加存活的比率降低;在同一处理时间下,愈伤组织随着化学诱变剂浓度增加存活的比率降低;EMS处理番茄品种TTI1103B-2愈伤组织的半致死浓度为0.2%,处理时间为20～40min;NaN3处理的半致死浓度为3.0mmol/L,处理时间为40～60min。

化学诱变剂EMS对小麦条锈菌夏孢子萌发率的影响

采用3个pH值缓冲液,4个浓度甲基磺酸乙酯(EMS)溶液及6个时间处理,对小麦条锈菌夏孢子的诱变条件进行优化。结果表明,在室温条件下缓冲液pH值为7.0时,经0.03mol/LEMS溶液处理6～8min,小麦条锈菌条中27号小种夏孢子的死亡率达83.6%～85.8%,符合微生物诱变经验指数最佳诱变剂量的选择标准。不同毒性的小麦条锈菌生理小种对EMS的敏感性不同,且在离体培养条件下,毒性较弱小种的生活能力及抗逆能力明显强于毒性较强的小种。

几种化学诱变剂对玉米自交系的诱变效应

采用EMS,NaN3和苯甲酰胺复合剂、PYM3种诱变剂处理2个玉米自交系。结果表明:EMS,NaN3和苯甲酰胺复合剂在M1代引起了较大的生理损伤,并出现了较高频率的染色体畸变,PYM作为一种新兴的诱变剂对玉米的诱变效果并不显著,2个自交系品种对诱变剂的敏感性有差异。

微核形成与细胞周期关系的初步研究 Ⅳ、化学诱变剂诱发人淋巴细胞间期各阶段的微核形成

本实验应用具有诱变作用的化疗药:噻地哌、长春新碱、乙双吗啉等,体内或体外处理诱发人体外周血淋巴细胞微核,通过控制细胞培养时间,放射性自显影及中期细胞阻滞等方法,定量地分析了细胞间期各阶段的微核率。结果表明,间期各阶段均可有不同程度的微核形成,其中最多的是G_1期,其次是G_2期和G_0期。S期细胞的微核率(MNF)较G_1期有极显著的下降,这提示大部分G_1期的微核细胞不能进入S期,使细胞增殖中止,这可能是抗癌药物杀伤肿瘤细胞的机制之一。

三种化学诱变剂对不同水稻品种的生物学效应研究

采用EMS、NaN3和MUN等3种不同化学诱变剂,分别对明恢63、R259和湘晚籼13号等3个不同晚稻水稻品种进行了不同浓度的浸种诱变处理,分析测定了不同水稻品种的发芽率、发芽势、出苗率、成苗率、株高以及根系性状。研究结果表明:不同化学诱变剂对不同水稻品种的M1各性状均存在普遍的抑制作用,明恢63在株高性状上对化学诱变剂处理具有较强的抗胁迫能力,在全部或大部分生长期内的株高均高于对照处理和低浓度处理。通过对各处理的成苗率的调查,找出最佳处理浓度。结果表明,1.0%EMS、1.0X10-3mol/LNaN3和0.05%MNU分别为该3种不同诱变剂处理水稻种子的最适剂量浓度。

化学诱变剂对玉米种子萌发及根尖细胞分裂和染色体的影响

采用3种化学诱变剂(洗衣粉、洗洁精、重金属镉)处理玉米种子,研究其种子萌发、幼苗的生长情况及根尖细胞分裂和染色体变化情况.结果表明:低浓度的洗衣粉溶液(0.1g/L)、洗洁精溶液(0.1g/L)、镉溶液(5mg/L)具有提高玉米种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、根系活力、细胞有丝分裂指数的作用,并能促进芽和根的生长,随着化学诱变剂处理浓度的增加,这些指标均呈下降趋势.细胞微核率在低浓度和高浓度的洗衣粉溶液、洗洁精溶液、重金属镉溶液中都呈升高趋势.当洗衣粉溶液、洗洁精溶液和镉溶液浓度分别高于0.5g/L,0.5g/L,20mg/L时,玉米幼苗的地上部分和地下部分生长均受到抑制,具体表现为苗高降低、茎弯曲、根长变短、根畸形等.结论:3种化学诱变剂对玉米种子萌发及玉米根尖细胞分裂和染色体均有不同程度地影响.

NMU化学诱变剂对早籼稻性状改良的初步研究

通过对NMU化学诱变剂诱变的11个早籼稻品种的主要经济性状的分析,得出:NMU对株高等主要经济性状均有诱变作用,但对不同性状的效果不同。株高的变异幅度最大,其次是单株谷重,播始历期的变异幅度最小;NMU诱变具有一定的方向性和专一性,11个品种中,播始历期缩短和穗粒数增加的机率较大,千粒重增大、结实率提高以及单株谷重的增加也有一定的可能性;NMU诱变还具有高效性,能够将早熟、高产及优质有机地结合到一起,解决了常规育种方法难以达到的目标;NMU诱变也具有特异性,例如在早籼26后代中出现了糯性变异株系。竹青的诱变后代出现了外观品质较优的株系。此外,还可以获得一些诸如常绿等特异型种质资源。说明:NMU化学诱变剂及这项诱变技术用于水稻育种及品种改良是十分有效的。

化学诱变剂在实验海洋食物链中的流动以及遗传毒性的检测

为了探究化学诱变剂镉在多级海洋食物链中的流动规律,以及对人类健康可能造成的影响,作者设计了从海洋浮游藻类到海洋经济动物的三级实验海洋食物链(从褐指藻Phaeodactylum trioornutum Bohlin经中国对虾Penaeus orientalis Kishinouye到欧氏六线鱼Hexagrammos otakii Jordan et Starks),利用极谱法研究了镉的流动,并对积累镉的中国对虾和欧氏六线鱼肌肉和内脏灰样进行了紫露草四分体微核)Trad-MCN)的测定,结果如下。

化学诱变剂诱发基因突变分子机理研究

应用一将突变靶基因与哺乳细胞基因组DNA相分离的实验体系 ,证明化学诱变剂诱发的基因突变可发生在损伤碱基以外的正常序列中 (非定标性突变 ) ,并有突变谱特征和突变好发的序列特异性。它的发生依存于化学诱变剂诱发的基因表达改变 ,应用mRNA差异显示和反义技术分离到两个基因表达序列标识 ,其相关基因表达被阻断后可分别促进和抑制化学诱变剂诱发的非定标性突变。用体外DNA复制技术证明其发生基础是由于化学诱变剂引发细胞DNA复制保真度的下降 ,而细胞错配修复功能未发现异常 ,但DNA聚合酶酶谱发生改变。还证明它的发生可因细胞应激信号通路激活剂所促进 ,在化学诱变剂作用后有蛋白磷酸化谱和蛋白酪氨酸残基磷酸化谱的改变以及应激激活蛋白激酶的激活和cAMP浓度升高。细胞信号转导通路的激活参与了非定标性突变的发生。

褪黑素对化学诱变剂诱发微核形成的保护作用

目的 通过体内和体外实验观察褪黑素 (MT)对化学诱变剂诱发的人双核淋巴细胞微核和小鼠骨髓嗜多染红细胞微核形成的影响。方法 (1 )以丝裂霉素 (MMC)为阳性对照 ,观察用 3种浓度MT预处理人淋巴细胞的双核细胞微核率 ;(2 )以环磷酰胺 (CP)为阳性对照 ,分别用 3种剂量MT给小鼠灌胃 ,观察小鼠骨髓嗜多染红细胞的微核率。结果 (1 ) 0 0 1、0 1 0和 1 0 0mmol LMT +MMC处理组的双核淋巴细胞微核率与MT浓度呈负相关 ;(2 ) 0 1、1 0和 1 0 0mg kgMT +CP处理组的小鼠骨髓嗜多染红细胞微核率均呈剂量依赖性降低。

评价化学诱变剂构效关系的计算机程度

本文报导了一种自动评价化学物质结构与其诱变性、致癌性的计算机人工智能系统(CASE-F)的建立和应用。这种系统能对已经存在的和可能出现的各种有机物质的诱变性和致癌性作出预测。这种预测是基于大量实验研究的基础上的。各种化学物质的结构按KF规则编写成一种线性编码后输入计算机。由计算机自动将这些化学结构拆解成含2-10个最小基本单位的片段,按二项式分布处理筛选出与诱变、致癌活性有关的片段,

低水平辐射和低剂量化学诱变剂诱导细胞遗传学适应性反应的交叉耐受性

低剂量电离辐射可诱导人外周血淋巴细胞产生对相继较大剂量辐射诱发染色体畸变的抗性,该反应也可被低剂量的化学致突剂诱生,并且在电离辐射和化学致突剂之间还存有交叉适应性现象.

3种化学诱变剂对广金钱草种子萌发的影响

目的研究迭氮钠(Na N3)、甲基磺酸乙酯(EMS)及秋水仙素诱变处理对广金钱草种子萌发及幼苗生长的影响。方法采用培养皿培养法,测定经Na N3、EMS及秋水仙素处理后,广金钱草的种子发芽势、发芽率和幼苗根长、下胚轴长。结果不同质量浓度、不同时间Na N3处理均降低了广金钱草种子发芽势和发芽率,同时抑制了根和下胚轴的生长,20 g/L Na N3浸种3 h发芽率为24.00%,仅为清水处理对照(CK)的34.62%。EMS处理后,广金钱草种子发芽率明显降低,抑制作用随时间的延长和质量浓度的增加而增强,20 g/L EMS浸种16 h发芽率为17.33%,仅为CK的25%。EMS处理对种子根长影响显著,抑制了下胚轴的生长。经秋水仙素处理后广金钱草幼苗变异率高,变异类型可分为下胚轴膨大根长组、下胚轴膨大根短组和下胚轴上端膨大组,下胚轴粗均极显著高于CK,最高为CK的3.08倍。结论 3种试剂最佳诱变剂量及时间分别为:15 g/L Na N3浸种3 h、15 g/L EMS浸种8 h、1.0 g/L秋水仙素浸种16 h。

添食化学诱变剂对当代家蚕的生理生化效应

添食ＮａＮＯ２和Ｃ３Ｈ４Ｎ２Ｏ２Ｂｒ两种化学诱变剂，对当代家蚕的生理、生化均有一定影响，当剂量达到２％和１％时，则引起发育延缓，茧质下降、死笼茧增加，其酯酶同工酶电泳谱带变化在蛹期表现出来，变化趋势同酯酶活性大小与蚕体体质强弱呈负相关。

化学诱变剂EMS和MNU对燕麦种子萌发和幼苗生长的影响

用甲基磺酸乙酯(EMS)、N-甲基-N-亚硝基脲(MNU)2种化学诱变剂,分别对3个燕麦品种(爱沃、陇燕4号、贝勒2代)进行不同浓度、不同时间的浸种诱变处理,测定其发芽率、发芽势和相对致死率、幼苗根长、芽长等指标,探究不同化学诱变剂对燕麦种子萌发和幼苗生长的影响,筛选半致死处理,为燕麦化学诱变育种提供基础数据。结果表明:诱变剂处理显著影响了燕麦种子萌发和幼苗生长,其中诱变剂浓度的效应远大于处理时间和品种的效应,EMS和MNU浓度所引起的发芽率的差异平方和分别占总平方和的89.51%和62.76%。随着EMS、MNU浓度的增加,燕麦种子的发芽势、发芽率呈下降趋势,相对致死率显著上升。诱变剂对燕麦幼苗生长表现出低浓度促进、高浓度抑制的效应,低浓度下燕麦根长和芽长显著大于对照,高浓度下则明显降低。燕麦品种对诱变剂的反应不尽相同,爱沃的耐受性最好,贝勒2代对诱变剂处理最敏感。EMS处理下,爱沃的半致死最佳处理组合是0.25%/17 h和0.75%/14 h;陇燕4号的是0.25%/17 h、0.50%/14 h和0.75%/5 h;贝勒2代的分别为0.25%/11 h、0.50%/8 h和0.75%/5 h。MNU处理,爱沃的最佳半致死处理组合为0.30%/8 h,陇麦4号为0.25%/11 h,贝勒2代为0.20%/11 h。