60Co-γ射线对狗牙根生物学诱变效应研究

论文摘要

为探讨60Co-γ射线对草坪草的诱变效应,本研究对在本地表现良好的5份狗牙根材料的匍匐茎进行不同剂量的60Co-γ射线辐射处理,而后与对照种植在田间进行生长观察,利用SRAP分子标记技术对处理M1代植株进行DNA突变效应的检测。从形态学水平和DNA分子水平上来鉴定诱变效应的发生和产生的差异,为狗牙根种质资源的持续改良和新品种的培育提供试验依据。主要研究结果如下:1采用3种不同剂量的60Co-γ射线,分别为40Gy、68Gy和90Gy,对5份狗牙根材料的匍匐茎和根状茎进行辐射诱变,从形态学性状上对诱变材料进行综合分析与评价。结果表明,（1）从材料上比较,Tifway是5个材料中经处理后产生变异效应最明显的,有7个性状同对照比较都达到了显著水平;从辐射剂量上看,在68Gy条件下,狗牙根材料同对照出现的变异较多,诱变效果最明显。（2）相关分析得出,在3个不同诱变剂量中,在经40Gy诱变后的材料中比较容易发现匍匐枝茎粗和直立枝叶宽较小,同时草层高度又较低矮的好材料。（3）形态学聚类结果表明,经诱变后的材料和对照基本不在同一大类。说明本次辐射对狗牙根M1代材料产生了效果。2用不同剂量辐射5份狗牙根材料,在坪用价值方面产生的变异不明显,结果表明:（1）经过处理后,5个材料在株高上有变矮的趋势,其中材料Sau02014变化较大,经90Gy60Co-γ射线处理后,明显变矮。（2）从综合打分的情况来看,经过40Gy60Co-γ处理后的材料Tifway,综合评定排名第2,高出未经处理的材料“南京”和Sau02014。从剂量上看,经过40Gy60Co-γ射线处理后的材料排名明显高于经过68Gy60Co-γ和90Gy60Co-γ射线处理后的材料。（3）在对叶绿素含量的分析中发现,5种材料经辐射处理后其叶绿素含量同对照相比均有明显减少,且辐射剂量越低,其叶绿素含量同对照比较下降越多。3利用60Co-γ射线对5份在本地表现良好的狗牙根材料进行处理,辐射剂量分别为0Gy、40Gy、68Gy、90Gy、120Gy。采用SRAP分子标记技术从分子方面来鉴定诱变效应的发生和产生的差异,结果表明:（1）用14对引物组合对狗牙根辐射材料基因组DNA进行SRAP扩增,共得到326条清晰可辨条带。多态性条带239条,多态性位点百分率为73.31%。（2）对供试材料的遗传相似性系数分析发现其遗传相似系数在0.577到0.966之间,平均GS值为0.728变辐为0.389,遗传相似性变化较大。从材料上看,同一材料之间的遗传相似系数较高,其同一材料不同辐射强度间的GS值变化范围由大到小排列为:Sau02011＞“南京”＞Tifway＞Sau02014＞“川南”,说明本次辐射导致了材料Sau02011在分子水平上发生变化,效果比较明显。从辐射强度来看,本次辐射在40 Gy60Co-γ射线和90 Gy60Co-γ射线条件下比68 Gy和120 Gy效果明显。（3）通过对材料的聚类分析,发现经68 Gy60Co-γ射线处理后的Tifway,明显与其对照有差别,单独成为1类,诱变效果最明显。其次,经过120Gy60Co-γ射线诱变后的“南京”,经过40Gy60Co-γ射线处理后的Sau02011和Sau02014都不能与其对照归为一类,证明本次辐射对这几个材料具有明显的诱变效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.辐射诱变育种的特点
• 1.1 提高植物的变异率,扩大变异范围
• 1.2 能改变品种单一不良性状,而保持其他优良性状基因不变
• 1.3 增强抗逆性,改进品质
• 1.4 辐射后代分离少,变异稳定快,育种年限短
• 1.5 能克服远源杂交的不结实性
• 2 辐射诱变对植物的影响研究概况
• 2.1 辐射诱变对植物外部形态的影响研究概况
• 2.2 辐射诱变对植物基因组的影响及检测研究概况
• 60Co-γ射线辐射诱变技术在植物育种中的应用现状'>3.⁶⁰Co-γ射线辐射诱变技术在植物育种中的应用现状
• 3.1 辐射诱变技术在牧草和草坪草中的应用现状
• 3.2 辐射诱变育种技术在农业上的应用现状
• 4 SRAP标记
• 5 研究目的及意义
• 60Co-γ射线对狗牙根形态学诱变效应'>第二章⁶⁰Co-γ射线对狗牙根形态学诱变效应
• 1 材料与方法
• 1.1 试验地概况
• 1.2 试验材料及处理
• 1.3 观测指标及观测方法
• 1.4 统计分析
• 2 结果与分析
• 2.1 不同辐射剂量诱变效果分析
• 2.2 不同辐射剂量和不同材料的方差分析
• 2.3 诱变处理后狗牙根的形态性状相关性
• 2.4 形态聚类分析
• 3 结果与讨论
• 60Co-γ射线对狗牙根坪用价值的诱变效应研究'>第三章⁶⁰Co-γ射线对狗牙根坪用价值的诱变效应研究
• 1 材料与方法
• 1.1 试验地概况
• 1.2 试验材料与处理
• 1.3 坪用价值评定
• 2 结果与分析
• 2.1 株丛高度
• 2.2 质地
• 2.3 密度
• 2.4 色泽及叶绿素含量
• 2.5 均一性
• 2.6 绿期
• 2.7 成坪速度
• 2.8 坪用价值综合评价
• 3 结果与讨论
• 第四章 狗牙根辐射诱变材料的SRAP分析
• 1 材料和方法
• 1.1 供试材料及处理
• 1.2 基因组DNA提取
• 1.3 SRAP-PCR反应
• 1.4 电泳检测
• 1.5 数据统计及分析
• 2 结果分析
• 2.1 供试材料SRAP扩增产物的多态性
• 2.2 遗传相似性分析
• 2.3 聚类分析
• 3.结果与讨论
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附图1 辐射材料小区图
• 附图2:用于SRAP分子标记的单株狗牙根材料