甲基磺酸乙酯(EMS)对谷子种子及幼苗活力的影响

为了探明甲基磺酸乙酯(EMS)诱变嫩选18种子构建突变体库的最适条件,加快品种选育进程,本研究对嫩选18种子进行了3种处理时间、3种EMS处理浓度的化学诱导,并对M1种子发芽及幼苗生长的诱变效应进行研究。结果表明:与对照相比,EMS处理在浓度0.4%下浸种6 h对嫩选18的发芽率及幼苗生长影响差异不显著,随着EMS浸种浓度、时间增加,种子萌发及幼苗生长逐渐受到抑制,在1.2%浓度下浸种14 h对种子萌发及幼苗生长抑制作用最强,极大降低了嫩选18的发芽势、发芽率、成苗率,并且导致幼苗生长缓慢。以存活率达到50%为标准,通过回归方程计算出在6 h、10 h、14 h浸种时间下,EMS浓度的半致死剂量分别为0.99%、0.72%、0.38%,可作为嫩选18 EMS诱变建立突变体库的适合条件。

甲基磺酸乙酯(EMS)对黄蜀葵植株表型性状和花黄酮类成分含量的影响及优株筛选

以甲基磺酸乙酯(EMS)为化学诱变剂,对体积分数1.0%(T1)、1.2%(T2)、1.4%(T3)、1.6%(T4)EMS诱变处理后黄蜀葵〔Abelmoschus manihot(Linn.)Medik.〕植株表型性状和花黄酮类成分含量差异进行比较,对单株花产量和花黄酮类成分含量与植株表型性状进行相关性分析,并基于单株花总黄酮产量进行优株筛选。结果表明:与对照组(体积分数0.0%EMS)相比,EMS处理组黄蜀葵株型变为接近丛生或丛生,叶裂片细长,花冠较小。4个EMS处理组黄蜀葵的株高较对照组显著(P<0.05)降低,茎粗与对照组差异不显著;随着EMS体积分数增加,叶片长、叶片宽、叶裂片长、叶裂片宽总体上先降低后升高,其中,体积分数1.4%和1.6%EMS处理组的叶片长、叶片宽、叶裂片长、叶裂片宽均高于或显著高于对照组;4个EMS处理组的花直径和花瓣宽低于或显著低于对照组,花瓣长和始花节数与对照组差异不显著,但体积分数1.4%和1.6%EMS处理组的单株开花数和单株花产量显著高于对照组。与对照组相比,4个EMS处理组花中6个黄酮类成分及总黄酮含量多无显著变化,仅体积分数1.0%和1.4%EMS处理组的棉皮素-8-O-β-D-葡萄糖醛酸苷含量以及体积分数1.0%EMS处理组的槲皮素-3′-O-葡萄糖苷含量显著升高。相关性分析结果显示:单株花产量与茎粗、叶片长、叶裂片长、始花节数和蒴果长显著正相关,与单株开花数极显著(P<0.01)正相关,而花中6个黄酮类成分和总黄酮含量与植株表型性状多无显著相关性。优株筛选结果显示:编号T3-3、T4-5、T3-1和T1-3植株的单株花总黄酮产量均在65 g以上,排名前4。总体来看,体积分数1.4%EMS的诱变效果最佳;并且,编号T3-3、T4-5、T3-1和T1-3单株可作为黄蜀葵高花总黄酮产量的优株。

甲基磺酸乙酯(EMS)对玉米自交系诱变效应的研究

用化学诱变剂甲基磺酸乙酯处理玉米自交系082的种子,研究了该诱变剂对玉米的诱变效应。结果表明:甲基磺酸乙酯对玉米自交系种子是一种有效的化学诱变剂,在M1代引起了较大的生理损伤和生物学效应,M2代质量性状未发生明显变异,但株高、穗位高、茎周长和穗上叶片长等数量性状出现了较高的突变频率,其中株高的负突变增加明显。

辣木甲基磺酸乙酯(EMS)诱变及表型变异的初步研究

【目的】通过甲基磺酸乙酯(EMS)诱变筛选获得性状优良的多油辣木(Moringa oleifera Lam.)PKM-1品种基础材料,为后续育种提供有利种质资源。【方法】设置5个EMS质量分数(0、0.7%、0.9%、1.1%和1.3%)及2个处理时间(10和12 h)诱变处理多油辣木PKM-1种子,分析出苗情况及M;代幼苗相对成苗率,得到适宜的处理参数;分析诱变后代M;和M;代的表型变异特征。【结果】EMS处理可极显著降低辣木种子出苗率和相对出苗率(P<0.01),EMS质量分数越高,起始出苗时间越长;EMS抑制辣木幼根的生长,随着EMS质量分数的增加,根长逐渐变短,苗高也受到不同程度抑制。1.1%EMS处理10 h,辣木种子的相对出苗率和相对成苗率分别为58.60%和57.07%,诱变效果最佳。进一步EMS诱变处理辣木种子700粒,共筛选获得M;代变异材料88株,变异频率为33.33%;M;代变异材料132株,变异频率为43.14%;M;-M;代变异性状遗传频率为10.26%,M;代新出现变异株68株,变异频率为35.98%。【结论】本研究确定了辣木种子EMS诱变的最佳参数为1.1%EMS处理10 h,M;和M;代分别筛选出9种和11种表型变异材料,为M;代获得稳定遗传可供育种利用的新材料奠定了基础。

甲基磺酸乙酯(EMS)处理对麻疯树(Jatropha curcas L.)萌发种子的生理效应

分析了不同甲基磺酸乙酯(EMS)浓度(0、0.1%、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%)和在浓度为1.2%时不同处理时间(0、8、12、16h和20h)对麻疯树萌发种子的生理效应。结果表明,EMS对麻疯树种子的半致死浓度为1.2%,当浓度达到2.0%时,种子受到严重伤害,成苗率为1.67%。用1.2%浓度诱变麻疯树种子,随着处理时间的延长,种子受到的伤害也随之加重,并且产生的矮化植株率也随之大幅度升高,在处理时间大于12h时,得到的植株都是矮化植株,但当处理时间达到20h时种子成苗率为0。由此看来,用EMS诱变麻疯树种子的合适浓度为1.2%,处理时间应选在8～12h范围内。

线虫Caenorhabditiselegans在甲基磺酸乙酯(EMS)中的毒性实验

基于C.elegans这种非寄生线虫,在生物遗传变异研究中的重要性与必要性,同时EMS(甲基磺酸乙酯)这种生态毒物,常用来作为生物实验中的诱变试剂,二者常常被同时选择作为生物基因遗传领域研究的对象。为定量了解EMS对线虫C.elegans的毒性作用,设计本实验,通过线虫的培养、线虫在EMS溶液中24 h暴露、实验结果观察和分析这三个步骤,经过反复实验,摸索实验条件,进行浓度优化,从大量的数据汇总得到了其LC50的数值。为进一步对C.elegans的生物、生态、基因、遗传研究提供了良好的基础。也为通过线虫的生物理解来破解我们人类对自己物种的生物理解做前期的工作。

甲基磺酸乙酯(EMS)对醉鱼草种子萌发的影响

以醉鱼草种子为研究材料,分别采用0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%、3.0%等6个浓度梯度的EMS溶液处理12 h、24 h、48 h,旨在探究不同浓度和时间处理对醉鱼草种子萌发及幼苗生长的影响,以筛选最适诱变浓度和时间组合,为后期构建醉鱼草EMS突变群体提供指导。结果表明:高浓度的EMS对醉鱼草种子的萌发和幼苗的长度具有抑制作用,且浓度越高,发芽率越低,幼苗越矮;EMS浓度为3.0%、处理时间为48 h时,其相对发芽率最接近半致死浓度,为醉鱼草EMS诱变体库建立的适宜条件。

甲基磺酸乙酯对螺旋藻的诱变作用

70年代以来,螺旋藻(Spirulina sp.)受到高度重视,这是因为螺旋藻的蛋白含量高,氨基酸组成合理,可作为食物及饲料的理想蛋白源,而且在保健食品、医药及控制污染、寻求新的能源方面也具有广泛的应用前景. 除此之外,螺旋藻与研究过的一些其他蓝藻一样,对紫外线及各类电离射线有很强的抗性.甚至还发现螺旋藻有抗癌作用(尹春南等,未发表资料).一般认为,这是由于蓝藻内存在一套完整的DNA修复系统.

甲基磺酸乙酯诱变瓠瓜种子的条件筛选

为构建瓠瓜突变体库,以瓠瓜材料‘安生葫芦’种子为试材,探索甲基磺酸乙酯(EMS)诱变的最佳条件。设置种子开壳和不开壳2种处理,0.8%、1%、1.5%、2%、3%和4.5%共6个不同EMS浓度,2、4、8、12 h共4个不同诱变时间,分析24个不同浓度和时间处理组合对开壳种子相对发芽率的影响。结果表明,种子开壳处理后对EMS诱变浓度的敏感性显著提高。在相同EMS浓度下,诱变时间越长瓠瓜种子相对发芽率越低,8 h为最佳诱变时间;在相同EMS诱变时间下,EMS浓度越大相对发芽率越低;随着EMS诱变时间的增加,不同EMS浓度间种子发芽率的差异显著性降低,半致死浓度为1%~2%。综合分析,确定EMS诱变最佳条件为:瓠瓜种子开壳后温水浸种4 h,然后用1.5%EMS诱变处理8 h。

甲基磺酸乙酯诱变技术在大豆育种上的应用

从甲基磺酸乙酯(EMS)诱变育种的作用原理出发,介绍了EMS诱变育种的特点,包括简便易行、突变频率高与缩短育种年限等。论述了EMS诱变育种的关键技术,详细阐述了EMS诱变在大豆育种上的应用,并对大豆EMS诱变育种的目标和前景进行了探讨。

甲基磺酸乙酯对凤仙花的诱变效应研究

以浅红色凤仙花地方品种为试材,研究了不同浓度（0.5、1.0、2.0、4.0mg/mL）与不同时间（1、2、3d）的甲基磺酸乙酯（EMS）组合处理对凤仙花的诱变效应,以确定适合于凤仙花诱变育种的最佳剂量,并筛选出观赏价值高的诱变株系。结果表明：凤仙花种子发芽率、胚根长度、胚芽长度、幼根条数、出苗率、株高、茎粗、叶长、叶宽及叶形指数均受药剂浓度和处理时间的影响,当浓度为40mg/mL处理时间为2d和3d时,发芽率为0。半致死剂量为2.0mg/mL处理2d,但此剂量不能获得较多优异的突变体,而0.5~1.0mg/mL处理2~3d却能获得较多的观赏价值较高的优良突变体。突变体的类型包括顶生花、一柄多花簇生、重瓣花、嵌合花、嵌合叶、花柄极度缩短及无主干等类型的突变体。花色也出现了深红、淡粉、紫红、粉白、淡紫红、紫色、粉红、白色、深紫、淡紫、粉紫、红色以及红白嵌合花色等10余种突变类型。在这些突变类型中,观赏价值高的单株有紫红重瓣花、深红间白色嵌合重瓣花、紫色重瓣花、淡粉牡丹型重瓣花、红色茶花型重瓣花、浅红间白色嵌合玫瑰型重瓣花、粉红蝶形重瓣花、一柄多花簇生型、花柄极度缩短重瓣嵌合花等9个。此外,处理以后的凤仙花花瓣色素物质和营养物质均发生了不同程度的变化。经逐代筛选,可望在其后代中获得新品种进行商品化生产,或为凤仙花育种提供理想材料。

甲基磺酸乙酯诱变筛选强耐盐旱柳愈伤组织变异体研究

为获得强耐盐旱柳愈伤组织突变体,采用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理旱柳愈伤组织,对得到的旱柳愈伤组织变异体进行耐盐性检验。结果表明,0.4%EMS处理3 h为旱柳愈伤组织的半致死处理方式;愈伤组织存活率和生长率会随盐浓度的升高而降低,NaCl为0.4%时,愈伤组织的死亡率为93.6%;对筛选出的愈伤组织突变体进行盐胁迫形态与生理指标检验,诱变组SOD活性、POD活性、积累可溶性蛋白的能力比对照组高,而MDA含量始终低于对照组。旱柳愈伤组织突变体在0.4%NaCl胁迫下可正常生长,而原亲本只能耐受0.2%盐浓度,诱变体比原亲本耐盐性提高了100%。

甲基磺酸乙酯对抗除草剂谷子品种的诱变效应

以抗除草剂谷子[Setaria italic(L.)Beauv]品种冀谷31、冀谷25的种子为材料,设置不同体积分数梯度的甲基磺酸乙酯(EMS)以不同时间诱变处理种子,研究不同EMS剂量及处理时间对种子发芽率、致死率及根长变化的影响,找到最佳致突变条件。结果表明,处理时间对诱变效果的影响比EMS用量的影响效果更显著。2个品种对EMS的敏感性不同,对于冀谷31的最佳诱变条件为1.0%EMS处理6 h,而冀谷25的最佳诱变条件为0.8%EMS处理10 h。

甲基磺酸乙酯诱变的棘豆链格孢菌菌株苦马豆素合成基因簇相关基因表达模式分析

旨在对棘豆链格孢菌SWN基因簇各基因表达模式与苦马豆素合成的相关性进行分析。本研究应用甲基磺酸乙酯(EMS)对棘豆链格孢菌UA003诱变处理,筛选苦马豆素产率显著变化的诱变菌株。对棘豆链格孢菌UA003、EMS诱变菌株及甘肃链格孢菌EA菌株SWN基因簇AATL、swnR、swnN、swnH1、swnH2、swnK(A、KS、SDRe1、SDR)等基因的表达水平和swnK基因的突变位点进行分析。结果表明:E02、E23和E25等诱变菌株苦马豆素产率显著增加,其AATL、swnR、swnN、swnH1及swnH2等基因表达显著下调(P<0.05或P<0.01),A、KS、SDR和SDRe1基因表达显著上调(P<0.05或P<0.01)。突变菌株E02 swnK基因13个核苷酸位点发生突变,其氨基酸序列6个位点发生突变。与UA003相比,EA菌株163个核苷酸位点不同,氨基酸序列67个位点不同,其编码产物起始段缺失一段由MLTPAVSLKNLTKPK组成的氨基酸序列,在AT基因编码产物的1135与1143处插入了一段由TEVDGVP组成的氨基酸序列。综上所述,EMS诱变处理能显著改变棘豆链格孢菌的苦马豆素合成能力及SWN基因簇各基因的表达水平。其SWN基因簇中AATL、swnR、swnN、swnH1、swnH2等基因的表达模式与苦马豆素合成呈现负相关,A、KS、SDR和SDRe1等基因的表达模与苦马豆素合成呈现正相关,EMS突变菌株苦马豆素合成的变化可能与SWN基因簇相关基因结构和功能的变化有关。

甲基磺酸乙酯对原核与真核细胞内的穿梭质粒的诱变研究

近年来,随着分子生物学技术的发展,推动和促进了遗传毒理学研究的发展。80年代中期起从分子水平上利用穿梭质粒进行细胞诱变研究,成为遗传毒理学的一个新领域。穿梭质粒是利用重组DNA技术构建的DNA分子。大肠杆菌——哺乳动物细胞穿梭质粒既可在大肠杆菌中复制,也能在哺乳动物细胞中增殖。

甲基磺酸乙酯诱变杜梨种子突变的鉴定与分析

为了获得杜梨Pyrus betulifolia突变体,以杜梨种子为试材,分别使用不同体积分数甲基磺酸乙酯(EMS)[0(ck),0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%,0.6%,0.7%,0.8%,0.9%]对层积后的种子进行诱变处理。然后,统计了种子发芽率,使用相关序列扩增多态性(SRAP)标记鉴定遗传变异位点,测量幼苗田间株高和节间长度。试验结果表明:杜梨种子发芽的半致死剂量为0.3%EMS处理。结合SRAP标记鉴定和表型数据分析,筛选出最适宜的EMS处理体积分数为0.4%,变异率为37.3%;同时,使用SPSS软件对表型数据分析显示,处理组的杜梨苗株高极显著低于对照组(P=0.01)。研究结果为快速获得杜梨突变体提供了理论基础和依据。

甲基磺酸乙酯诱变对绿豆种子萌发及幼苗生长的影响

通过对绿豆甲基磺酸乙酯(EMS)诱变试验,为构建绿豆EMS诱变突变体群体提供参考,在拓宽绿豆的遗传基础、创造和利用新种质等方面具有重要意义。选用苏绿1号绿豆种子为试验材料,利用0、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%不同浓度的EMS对绿豆种子进行12 h的诱变,研究不同浓度处理条件下绿豆种子萌发及幼苗生长的影响。研究结果显示,EMS浓度为0.4%处理12 h绿豆种子基本都具有萌发力,而EMS浓度为0.8%处理12 h已经使绝大多数绿豆种子丧失了萌发力;当浓度为0.6%的EMS溶液处理10 h,其萌发率为47.32%,符合半致死剂量,此时绿豆幼苗的株高、根长与对照相比分别降低了42.3%、44.8%。诱变处理后移栽20 d,出现叶片缺失、增加、卷曲皱缩、掌状、叶缘不规则状等表型。由此可见,绿豆的最佳诱变条件为:EMS浓度0.6%,处理时间10 d。

甲基磺酸乙酯诱变西瓜种子的条件优化

为探明EMS诱变西瓜种子的最佳条件,以石红为试材,设置种子切口与不切口2种处理方式,采用6个诱变浓度(0.40%,1.00%,1.20%,1.40%,1.60%和2.00%)和5个诱变时间(4、10、12、14、16 h)共30个不同处理组合对西瓜种子萌发的影响进行研究。结果表明,切口处理能显著提高西瓜种子对EMS诱变剂的敏感性,共筛选出6个处理组合,诱变效果最接近半致死剂量,分别是1.20%+12 h、1.20%+14 h、1.20%+16 h、1.40%+12 h、1.40%+14 h和1.40%+16 h,对应的西瓜种子相对发芽率分别为50.38%、52.21%、51.97%、48.95%、49.97%和48.82%。以用量少且用时短为原则,确定EMS诱变西瓜种子的最佳组合是1.20%EMS诱变12 h。

不同EMS处理时间对大豆诱变后代主要品质含量变化影响分析

为探究不同EMS处理时间对大豆诱变后代主要品质含量变化的影响,文章利用0.5%EMS溶液处理大豆高蛋白品系公交1057-1,分别浸泡4、7和10 h(清水冲洗处理为对照),对播种后获得的连续4代诱变后代主要品质含量变化进行分析。结果表明,与对照相较,经EMS处理后的植株成活率随处理时间延长而降低。其中,经EMS-4处理后的植株成活率最高,为43.5%;经EMS-10处理后的植株成活率最低,仅为16.0%。不同EMS处理时间对大豆诱变后代的蛋白质含量影响显著,对脂肪含量影响不明显。其中经EMS-4处理的诱变后代蛋白质含量高于其他3组处理;经EMS-4处理后的M2代蛋白质含量发生显著分离,并出现超亲个体,脂肪含量变化不显著。

绿萝离体快繁体系的建立及其甲基磺酸乙酯诱变条件

为了探究绿萝离体再生的最适条件和甲基磺酸乙酯(ethyl methane sulphonate,简称EMS)诱变绿萝的合适剂量,首先以绿萝叶柄为材料进行离体培养。结果表明,用叶柄诱导愈伤组织的最适培养基为MS+0.5 mg/L噻苯隆(TDZ)+0.3 mg/L萘乙酸(NAA),不定芽分化最适培养基为MS+3.0 mg/L 6-苄氨基嘌呤(6-BA)+0.5 mg/L NAA,生根最适培养基为1/2MS+0.05 mg/L NAA。然后设置不同剂量的EMS诱变绿萝叶柄愈伤组织,并对其存活率、致死率进行统计,初步获得EMS诱变绿萝愈伤组织的半致死条件:0.6%EMS诱变处理4 h或0.8%EMS诱变处理2 h。研究结果对于今后利用EMS诱变绿萝愈伤组织、筛选性状优良的突变体具有重要意义。