60Coγ射線誘導的部分四倍體小麥突變體的篩選.pdf

1、四倍體小麥(AABB，2n=4x=28)具有豐富的遺傳多樣性和形態(tài)學變化，極強的生態(tài)適應能力和抗蟲抗病、耐鹽堿等理想的農藝性狀，被廣泛用作小麥育種種質資源，然而人工選擇和自然作用等因素導致其遺傳多樣性急劇減少。本研究對7種10份四倍體小麥籽粒進行100 Gy60Coγ射線的輻照，觀察其發(fā)芽勢、發(fā)芽率、農藝性狀、花粉母細胞減數分裂過程中染色體配對情況、高分子量谷蛋白和醇溶蛋白電泳圖譜的變化，對突變體進行篩選，以期為麥類作物育種提供新的種質

2、材料。主要研究結果如下:
　　1.不同物種對相同劑量輻射的耐受性不同:栽培二粒小麥(PI434999)對劑量為100 Gy的輻射反應最敏感，該劑量是其致死輻射劑量。波蘭小麥(As304)和波斯小麥(As293)的受輻射種子發(fā)芽率分別為35％和40％，該劑量的輻射同樣對這兩份材料的種子生活力造成了影響。就其它的6份四倍體材料而言，100Gy是不足的誘變劑量。誘變后的野生二粒小麥(As838)、(As835)分別出現了染色體配對、農藝

3、性狀、HMW-GS和醇溶蛋白等多種變異，其種子發(fā)芽能力正常，說明100Gy是野生二粒小麥適宜的誘變劑量。
　　2.成熟期植株出現一些特殊農藝性狀:野生二粒小麥(As838)239-7莖干被蠟粉和多晚分蘗;波斯小麥(As293)250-1極顯著早衰;兩株矮化突變的植株:圓錐小麥(As2255)253-10和高稈波蘭小麥(As302)224-14。
　　3.花粉母細胞減數分裂染色體配對行為:在輻射處理后部分單株的花粉母細胞中，觀

4、察到染色體異常配對情況，如:單價體、三價體、四價體以及正常配對的環(huán)狀和棒狀二價體。與對照相比表現出了整個莖干被白色蠟粉覆蓋的野生二粒小麥(As838)239-7植株正常生長成熟后具有11個晚分蘗的特殊農藝性狀，其染色體配對公式為:2n=28=0.44Ⅰ+12.26Ⅱ(ring)+1.32Ⅱ(rod)+0.08Ⅲ。
　　4.輻射后代野生二粒小麥(As835)237-9-5和野生二粒小麥(As838)239-8-2的高分子量谷蛋白亞基

5、1Ax消失;一條新增的電泳遷移率在1By8和1Dy12的谷蛋白條帶在矮稈波蘭小麥(As304)230-7-1SDS-PAGE中出現。不正常減數分裂配對與高分子量谷蛋白亞基變異存在一定的聯系。野生二粒小麥(As835)237-9-5的1Ax消失，其染色體配對公式為2n=28=0.44Ⅰ+1.05Ⅱ（棒）+11.79Ⅱ（環(huán)）+0.21Ⅲ+0.53Ⅳ;1Ax亞基同樣在野生二粒小麥(As838)239-8-2中消失，其染色體配對公式為2n=28

6、=1Ⅰ+0.64Ⅱ（棒）+12.32Ⅱ（環(huán)）+0.36Ⅲ;在波蘭小麥(As304)230-7中，減數分裂配對過程中觀察到單價體、三價體和四價體，其構型為2n=28=0.10Ⅰ+1.41Ⅱ（棒）+12.11Ⅱ（環(huán)）+0.10Ⅲ+0.18Ⅳ，與中國春的SDS-PAGE電泳譜帶對照，在其輻射后代230-7-1中出現了一個電泳遷移率在1By8和1Dy12之間的新增條帶。這為研究高分子量谷蛋白基因表達或沉默機制提供了新的材料。
　　5.僅在