航天搭载和7Li3+离子束注入对辣椒的诱变效应研究

论文摘要

辣椒（Capsicum annuum L.）是重要的蔬菜作物之一,除了作为调味品具有悠久的历史为人们所认识外,还具有强大的营养保健功能。果实中富含维生素C,蛋白质,胡萝卜素,糖类,是人们不可缺少的一种蔬菜。本研究以航天搭载和7Li3+离子束注入处理的辣椒种子为实验材料,采用细胞遗传学与分子遗传学鉴定相结合的方法研究辣椒的航天诱变重要性状遗传规律及诱变机理,并为辣椒的遗传育种提供材料。主要研究结果如下:（1）辣椒种子经航天搭载或7Li3+离子束注入处理后,根尖细胞的有丝分裂指数均明显高于对照组,表明航天搭载或7Li3+离子束注入对辣椒根尖细胞的有丝分裂有促进效应。（2）与对照相比,航天搭载的辣椒根尖细胞产生了较高频率的染色体畸变和微核,表明航天搭载对辣椒根尖细胞具有诱变效应。7Li3+离子束注入处理的辣椒根尖细胞的微核率和染色体畸变率明显高于对照,随着7Li3+离子束注入剂量的提高,微核率和染色体畸变率呈增加的趋势。（3）对航天搭载和7Li3+离子束注入辣椒品系的叶片基因组DNA进行了ISSR分析。在33个ISSR引物中有13个引物扩增出了清晰的、重复性好的、特异性较强的多态性条代。ISSR分析结果表明,航天搭载辣椒后代材料表现出明显的DNA多态性,搭载当代辣椒的多态性最高,表明搭载当代的诱变效应最强。7Li3+离子束注入处理的材料50Gy-M2的多态性频率比30Gy-M2的多态性频率要高,说明7Li3+离子束注入处理后辣椒的DNA多态性频率随着离子束注入剂量的增加而提高。（4）对航天搭载和7Li3+离子束注入处理的辣椒品系的叶片进行了彗星实验分析。结果表明,航天搭载辣椒品系的尾部DNA含量（Tail DNA℅）、尾动量（TM）、olive尾动量（OTM）与对照相比明显增加,差异极显著（P<0.01）。经30Gy和50Gy 7Li3+离子束注入处理的辣椒细胞与对照相比Tail DNA℅、TM、OTM值差异也极显著（P<0.01）。随着7Li3+离子束注入处理辣椒剂量的增加,彗尾DNA含量增加,TM和OTM也增大,表现出很好的剂量效应关系。说明在一定的7Li3+离子束注入处理剂量范围内,随着7Li3+离子束注入处理剂量的增大,DNA断裂越严重。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 航天诱变育种概述
• 1.1.1 航天诱变育种及其机理
• 1.1.2 航天诱变育种的特点
• 1.2 航天诱变育种的生物学效应
• 1.2.1 航天诱变育种对植物细胞学效应的影响
• 1.2.2 航天诱变对植物遗传物质的影响
• 1.2.3 航天诱变对植物形态学和农艺性状的影响
• 1.3 植物彗星实验概述
• 1.3.1 植物彗星实验原理
• 1.3.2 彗星实验的几个基本概念
• 1.4 本课题的研究背景、研究目的和意义
• 1.4.1 本课题的研究背景
• 1.4.2 本课题的研究目的和意义
• 7Li³⁺离子束注入对辣椒根尖细胞有丝分裂的影响'>第2章 航天搭载和⁷Li³⁺离子束注入对辣椒根尖细胞有丝分裂的影响
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料
• 2.2.1 实验材料
• 2.2.2 卫星搭载处理
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 有丝分裂染色体制片
• 2.3.2 统计分析方法
• 2.4 实验结果与分析
• 7Li³⁺离子束注入对辣椒根尖细胞有丝分裂指数的影响'>2.4.1 航天搭载和⁷Li³⁺离子束注入对辣椒根尖细胞有丝分裂指数的影响
• 7Li³⁺离子束注入对辣椒根尖细胞染色体畸变的诱导效应'>2.4.2 航天搭载和⁷Li³⁺离子束注入对辣椒根尖细胞染色体畸变的诱导效应
• 2.4.3 讨论
• 2.5 本章小结
• 7Li³⁺离子束注入对辣椒的ISSR 标记分析'>第3章 航天搭载和⁷Li³⁺离子束注入对辣椒的ISSR 标记分析
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料
• 3.2.1 实验材料
• 3.2.2 卫星搭载处理
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 基因组DNA 提取
• 3.3.2 DNA 质量检测和浓度估测
• 3.3.3 ISSR 反应体系的建立
• 3.4 实验结果与分析
• 3.4.1 实验结果
• 3.4.2 讨论
• 3.5 本章小结
• 7Li³⁺离子束注入辣椒的彗星实验分析'>第4章 航天搭载和⁷Li³⁺离子束注入辣椒的彗星实验分析
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料
• 4.2.1 实验材料
• 4.2.2 卫星搭载处理
• 4.3 实验方法
• 4.3.1 细胞核分离
• 4.3.2 凝胶制备
• 4.3.3 碱性电泳液解旋
• 4.3.4 中和、染色及观察分析
• 4.3.5 数据统计分析
• 4.4 实验结果和分析
• 4.4.1 实验结果
• 4.4.2 讨论
• 4.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 图版说明
• 图版Ⅰ
• 图版Ⅱ
• 攻读硕士期间所发表的学术论文