离子注入对玉米种质诱变效应的研究

发布时间：2017-06-16 23:11

  本文关键词：离子注入对玉米种质诱变效应的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：自上世纪八十年代起,离子注入诱变育种在农作物育种的研究中得到了广泛的应用,取得了很好的经济效益和社会效益。本研究利用离子注入诱变技术,在改良玉米作物种质方面做了有益的探索,在解决了玉米育种产业中的育种周期长、种质资源狭窄等问题上做出了尝试。研究工作主要分为:1.采用了郑州大学离子束生物工程省重点实验室的离子注入机和中国原子能科学研究院串列加速器核物理国家实验室的HI-13串列加速器对同19个玉米种质进行注入处理;2.通过田间种植,观察和记录其表观性状的变化,并利用生物统计学方法对注入后自交系的农艺性状进行分析;3.利用分子生物学实验技术研究了离子注入后玉米分子水平上的诱变效应。通过上述的实验研究,得到了如下的结论:1、离子注入后的玉米自交系经选择有益变异性状的材料,在M3代中表现比较稳定,同穗种子之间变异性状一致,并能够在M4代稳定下来。2、从M1代开始,离子注入玉米自交系的各种表观性状都有发生变化,主要记录和研究了辐射对发芽率、株高穗位、生育期、叶片形状和面积、抗性、穗部性状和遗传特性的效应,收集了大量有参考意义的第一手实验数据。3、低剂量多次注入实验的自交系种子表现出比单次注入的自交系种子有益变异多,这说明二次及以上离子注入可以在小剂量下达到单次注入大剂量的理想效果,建议以后可以继续尝试二次或者多次注入实验。应用研究:得到了新玉米自交系71份,并组配出“福生”系列玉米新品种,其中“福生14-8”参加了河北省2014年度夏播玉米联合测定试验。
【关键词】：表观性状 生物统计学 分子生物学 玉米
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S513
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-18
• 1.1 离子注入技术9-12
• 1.1.1 离子的基本概念9-10
• 1.1.2 离子束的产生10
• 1.1.3 离子束与生物介质的相互作用10-11
• 1.1.4 离子束的能量损失11-12
• 1.2 玉米育种12-14
• 1.2.1 国内外玉米育种现状12-13
• 1.2.2 玉米育种的主要任务13-14
• 1.3 离子注入技术在农作物育种中的应用14-16
• 1.3.1 在谷物上的应用14-15
• 1.3.2 在经济作物上的应用15
• 1.3.3 在花卉上的应用15
• 1.3.4 在木本植物上的应用15-16
• 1.4 本论文的主要内容16-18
• 第二章 离子注入玉米的表观性状研究18-35
• 2.1 实验材料18-19
• 2.2 辐射实验19
• 2.3 田间试验19-20
• 2.4 生物统计学20-23
• 2.4.1 生物统计学的建立20-21
• 2.4.2 生物统计与植物育种的关系21
• 2.4.3 生物统计学方法21-23
• 2.4.3.1 数据的整理和分类21-22
• 2.4.3.2 方差分析（Analysis of variance，ANOVA）22-23
• 2.5 性状统计与分析23-33
• 2.5.1 M1代田间性状变异情况23-32
• 2.5.1.4 离子注入自交系M1代抗性分析30-32
• 2.5.2 离子注入后代田间性状变异情况32-33
• 2.6 小结33-35
• 第三章 离子注入玉米自交系的分子生物学研究35-48
• 3.1 材料与方法35-37
• 3.1.1 实验材料35
• 3.1.2 实验方法35-37
• 3.1.2.1 简单重复序列标记 (Simple Sequence Repeat，SSR)36
• 3.1.2.2 SDS-PAGE电泳方法36-37
• 3.1.3 基因组DNA的提取37
• 3.1.4 种子蛋白的提取37
• 3.2 实验结果37-46
• 3.2.1 玉米基因组DNA的质量检测37-38
• 3.2.2 SDS-PAGE电泳分析种子储藏蛋白的多样性38-40
• 3.2.3 SSR分子标记对M4代遗传稳定性的研究40-46
• 3.3 分析与讨论46-48
• 第四章 结论与展望48-50
• 参考文献50-55
• 附录A 离子注入玉米自交系清单55-59
• 攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果59-60
• 致谢60

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