投资辐射育种技术解决全球粮食问题

国际原子能机构（IAEA）日前号召各国大力投资辐射诱导作物育种技术，认为该技术能帮助全社会解决成千上万人挨饿问题。IAEA科学家采用辐射技术获得了改良的高产作物，这些作物能够适应干旱和洪涝等恶劣的气候条件，或者能抗拒某些疾病和害虫。作物诱变育种技术从20世纪20年代就开始使用，它不仅安全、有效，而且成本低。     

重离子束辐射诱变技术在植物育种中的应用

重离子束辐射是一种新兴的辐射诱变技术,因其操作简单、突变率高、突变谱广等特点,已受到作物育种工作者的广泛关注。常用的重离子源有C、N、Ne等,不同植物物种、不同部位以及发育阶段对重离子束的敏感性不一。通过结合植物组织培养、基因工程等技术,国内外已对多种植物开展重离子束辐射育种的研究,获得一系列新种质和新品种。本文简要介绍重离子束辐射诱变的基本原理、相应的生物学效应以及在作物育种中的研究进展。     

中子和电子束辐照对水稻等农作物育种的影响

本文主要叙述了用１４ ＭｅＶ快中子、０．０２５ ｅＶ热中子和１．５ ＭｅＶ 电子束对水稻、小麦和油菜作物，分别以多种不同的辐射剂量进行辐射育种试验，得到了这些作物在不同射线作用下的致死剂量和半致死剂量，并从辐射诱变中选育出有实用价值的一些新品系、新材料     

^60Co-γ射线对马铃薯M2代遗传效应的研究

试验用不同辐射剂量的^60Co-γ射线对马铃薯品种L-55、T-66的休眠块茎进行辐射诱变,以期选育出优异的种质资源或新品种。试验结果表明,不同辐射剂量对同一马铃薯品种M2代群体主要农艺性状产生的变异程度不同;同一辐射剂量对不同马铃薯品种M2代群体主要农艺性状所产生的变异程度不同。^60Co-γ射线诱变在改良一些性状（早熟、抗病性、高产、叶绿素含量）上比较有效。马铃薯的大多数突变都是隐性突变,对马铃薯进行辐射诱变育种难度较大。^60Co-γ射线诱变马铃薯的适宜照射剂量为10～15GY,从M2后代群体中评价出41个优株系供进一步鉴定,^60Co-γ射线诱变马铃薯可作为一种有效的育种手段。     

离子束生物工程与植物改良

离子束生物工程学是一门首先兴起于中国的生物物理交叉新学科。1986年,中国科学院等离子体所余增亮研究员发现,离子注入对生物具有诱变效应,井成功地将之应用于诱变育种。从此,离子注入就作为一种新的诱变源和生物改良方法被应用,随之而来的便是离子束生物工程学的迅猛发展。离子束生物工程学从诞生至今的十余年中,已在生物诱变育种、植物转基因、生命起源和进化以及环境辐射与人类健康等方面的研究取得了一些重要的阶段性成果,特别是     

辐射诱变突变体鉴定技术

辐射诱变育种经过几十年的研究,在方法技术、诱变手段、突变体筛选等方面取得较大进步,已成为种质资源创新、挖掘新基因和培育新品种的一个重要途径。本文简要介绍了植物辐射诱变育种技术的发展情况,总结了辐射诱变育种中诱变剂量、突变体类型及主要的突变体选择方法,并对比了各种突变体选择方法的优缺点,以期为提高植物诱变育种的效率提供参考。     

高能混合粒子场辐照冬小麦生物效应研究

利用北京正负电子对撞机直线加速器E2束流打靶产生高能混合粒子场,以185 Gy的剂量处理两个冬小麦品种SP8724和D6-3,并与相同剂量的γ射线相比较,研究其生物诱变效应。结果表明,混合粒子场处理小麦具有比γ射线处理更高的相对生物学效应,M2代诱变效果显著,总突变频率以及矮杆、早熟和穗型等有益突变频率明显高于γ射线处理的。高能混合粒子场辐照有可能成为一种新的诱变源在作物改良中发挥作用。     

微生物原生质体辐射诱变及其红外吸收特征的研究

本文测出两种微生物原生质体(黑曲霉和阿氏假囊酵母)和DNA分子红外吸收光谱的几个主要吸收峰位置是极为一致的,两种原生质体和DNA分子经过辐照后对红外吸收均表现出不同程度的变化,这些变化可能是由于细胞内DNA分子经辐射后发生了一定变化,相应地导致了菌体的变异。上述两种微生物经辐射诱变后,比较诱变株及亲株红外吸收光谱,结果表明,尽管经过若干传代,诱变林和亲株红外吸收仍保持了某些一致性,同时又因经过诱变表现了某些变化,由此表明,微生物的原生质体和DNA分子的红外吸收与辐射诱变之间具有一定程度的相关性。     

原子能诱变育种

原子能诱变育种是一种有效的育种手段。据1976年不完全统计,世界各国以诱变育种手段选育的品种已有184个。到目前为止,我国也已选育了200多个品种或品系。诱变育种的规律、机理的研究也在不断的深入。诱变处理的作物种类很多,有水稻、小     

食用菌及有关微生物类群辐射生物学效应及其可利用性研究

~(60)Co—射线被广泛用于医疗器械消毒、食品保鲜、灭菌、灭虫以及生物的诱变育种等方面。关于γ射线对食用菌及有关微生物类群的作用和在食用菌生产中利用的可行性研究尚少,有关结论也不一致。本项目属国内首次对食用菌及有关微生物类群的辐射敏感性,培养基的辐射灭菌以及低剂量照射的刺激效应等进行了系统的研究,为辐照技术在食用菌生产、培养基的辐射灭菌、食用菌的辐射诱变育种等方面,提供了科学依据。     

冬小麦辐射诱变为春性农大94118的选育研究

本文通过对冬小麦品种PH82-2-2辐射诱变处理，在无零下温度条件下，获得了春性突变后代，选育出农大94118品系，试验结果还指出，冬小麦辐射诱变后获得的春性突变体，性状变异幅度大，突变谱宽，供选择的余地大，是春小麦育种的有效途径之一。     

快中子辐照大豆根瘤菌阶段研究

利用快中子对大豆根瘤菌(Rhizobium japonicum)进行辐射诱变。结果表明被诱变菌的菌落形态、颜色、结瘤数和共生固氮活性都发生变化。结瘤数高达对照的15倍左右,共生固氮活性最高提高8倍左右。诱变菌感染的大豆植株特性和结实量都发生了明显变化。     

γ射线对菊花的诱变效应

研究了γ射线对菊花的生物学效应.结果表明,菊花品种间的辐射敏感性差别较大,粉紫花色品种突变体较高,而绿色、白色、黄色品种较难诱发花色变异;植株用于诱变处理优于根芽,根芽优于枝条;3种诱变材料适宜诱变剂量为2～3 Gy.     

猕猴桃种子高能碳离子束辐射诱变育种适宜剂量的研究

为筛选出猕猴桃种子高能碳离子束辐射诱变育种的最佳辐射剂量,本研究以3个猕猴桃品种(‘东红’、‘红阳’、‘金艳’)干种子为材料,进行80 MeV/u高能碳离子束辐射处理,辐射剂量分别为0 (CK)、50 Gy、100 Gy、200 Gy和400 Gy,比较不同辐射剂量对3种猕猴桃种子出苗的影响。结果显示,随着辐射剂量的增加,种子的出苗时间逐渐推迟。3个猕猴桃品种种子的出苗率存在显著差异,‘东红’猕猴桃种子在较低剂量(50 Gy)辐射处理下的出苗率未出现显著下降,而‘红阳’和‘金艳’猕猴桃种子的出苗率随辐射剂量的增大逐渐降低。高能碳离子束辐射剂量与猕猴桃种子的出苗率呈极显著的负相关关系。根据线性回归方程及幼苗初期生长状况建议猕猴桃种子高能碳离子辐射诱变育种的最佳剂量为40～100 Gy。本研究结果可为猕猴桃种子的辐射诱变育种适宜剂量的确定提供依据。     

一株拮抗猕猴桃叶枯病的美丽短芽孢杆菌NF2的He-Ne激光诱变育种

对一株拮抗猕猴桃叶枯病的美丽短芽孢杆菌NF2进行He-Ne激光诱变育种,通过测定菌株的生长曲线确定诱变时的菌龄为摇瓶培养8h,此时菌体没有产芽孢;分别设置不同的诱变强度和时间,确定最佳的诱变条件为5mW,10min,此时菌株的拮抗效果提高了20.63%;SPSS软件分析诱变后菌株拮抗能力可稳定遗传至少15代。He-Ne激光诱变是一种安全有效的微生物育种技术,低剂量激光辐射更有利于菌株诱变效果的提高。     

辐射诱变的染色体改组类型的鉴别及其在选育种实践中的应用

在毛主席无产阶级革命科研路线的指引下,我国群众性辐射育种工作已开展起来。伟大领袖毛主席指出:“我们必须打破常规,尽量采用先进技术,在一个不太长的历史时期内,把我国建设成为一个社会主义的现代化强国”。辐射育种是近二十年来随着原子能工业和辐射遗传学研究的发展而逐渐形成的一种育种方法,这种方法是常规育种方法以外的重要育种辅助手段之一。它虽然历史很短,但却已在动、植物和微生物品种改良方面显示出巨大的威力。目前,在开展群众性辐射育种工作的同时,应注意总结经验和从事较系统的理论研究工作,以便更好地掌握理化诱变因素的应用技术而不断地扩大诱变的效果(特别是控制正突变的诱变率),适当地发挥诱变育种手段在整个综合选育过程中的作用,提高筛选突变体工作的效率     

激光在作物遗传育种中的运用

本文综述了激光在作物遗传育种中的发展和成就,激光的种类、剂量及辐照处理方式对作物遗传育种的影响;以及从个体、细胞和分子水平研究激光诱变遗传变异的进展。     

离子诱变选育纤溶酶高产菌及其发酵条件的研究

在诱变育种研究中 ,寻找突变频率高 ,突变频谱广的突变源是一项重要而实效的工作 .离子注入法作为一种新的生物突变技术是近年发展起来的 ,已经引起国内外学者的广泛关注[1,2 ] .离子注入和其他常规诱变有着明显的差异 .离子注入的同时存在能量传递 ,动量传递 ,离子沉积以及电荷积累过程 .而其他的辐射诱变仅仅是利用能量传递 ;化学诱变则从分子基团的交换考虑 .因此离子注入不仅兼有辐射诱变和化学诱变的特点和功能 ,而且可以通过调整离子种类 ,能量及电荷达到有目的进行诱变的效果 .1986年 ,中国科学院等离子体物理研究所余增亮等人发现离…     

离子注入生物效应—一个新的研究领域

辐射,无论是自然的还是人工的,无时无刻不在影响着人类的健康和生物的进化。研究辐射与生物体相互作用的科学叫辐射生物学。自从本世纪初人们发现辐射诱变效应以来,辐射生物学有过辉煌的成就。近30年来,航天技术飞速发展,宇宙空间高能离子在穿透生物体时,与其他射线相比具有不     

辐射诱变与组织培养复合育种技术

该项目针对菊花辐射诱变的特点,把组织培养技术导入辐射育种程序,使两者的优点结合起来,开展了菊花的辐射敏感性、无性系变异、愈伤组织离体诱变、突变嵌合体分离等综合研究,总结出一套“复合”育种技术模式。有效地提高了突变频率(较常规方法提高两倍以上),扩大了变异谱,使突变嵌合体迅速分离,变异保存率提高到65％以上,育种周期缩短一半,在研究设计和育种技术上是一项突破和创新。该技术不仅适用于菊花,对其它无性繁殖植物突变育种也有重要参考价值。