無(wú)性系誘導(dǎo)與離子束技術(shù)對(duì)雙胚苗水稻的遺傳改良.pdf

1、對(duì)無(wú)性系誘導(dǎo)及離子注入后不同倍性雙胚苗水稻材料的生理生化特性及抗低溫能力和胚乳谷蛋白表達(dá)狀況進(jìn)行研究,將有助于這兩項(xiàng)技術(shù)對(duì)雙胚苗水稻的遺傳改良。本試驗(yàn)以雙胚苗材料09-02-01(二倍體材料)、09-04-01(與09-02-01對(duì)應(yīng)的同源四倍體材料)、W09—02—01(09—02—01無(wú)性系培養(yǎng)后再生植株)和L09—04—01(09-04—01離子注入后矮稈變異株系)為研究材料,借助離子束注入、離子束介導(dǎo)及無(wú)性系誘導(dǎo)對(duì)材料進(jìn)行處理,

2、研究了離子束介導(dǎo)披堿草后無(wú)性系的培養(yǎng)過(guò)程及再生植株的變異特征,研究了不同劑量離子注入后水稻干種子電解質(zhì)外滲率及幼苗生長(zhǎng)狀況和酶活性的變化,并進(jìn)一步研究了離子注入對(duì)不同倍性雙胚苗水稻幼芽抗寒性的影響,同時(shí)對(duì)4份雙胚苗水稻株系谷蛋白表達(dá)狀況作了初步研究。研究結(jié)果包括以下4個(gè)方面:
　　 1.通過(guò)研究離子束介導(dǎo)披堿草后水稻種子無(wú)性系誘導(dǎo)和再分化的特性,建立了離子束介導(dǎo)披堿草后水稻無(wú)性系培養(yǎng)的技術(shù)體系；并篩選出1株分蘗較多的變異株。研究

3、結(jié)果表明,介導(dǎo)處理時(shí)間24h,2,4-D濃度為2.5mg／L,雙胚苗材料愈傷組織的誘導(dǎo)率較高；愈傷誘導(dǎo)后期提供適宜的光照能夠提高愈傷組織的質(zhì)量并且利于愈傷的分化,雙胚苗材料愈傷繼代時(shí)延用MS培養(yǎng)基,褐化率較低,愈傷組織分化時(shí)將愈傷組織成堆接種比單獨(dú)接種分化率高。
　　 2.氮離子注入對(duì)不同倍性雙胚苗水稻干種子電解質(zhì)外滲率及幼苗生長(zhǎng)狀況和酶活性影響顯著。離子注入后,09-04-01種子電解質(zhì)外滲率與對(duì)照相比的平均增幅低于09—02

4、—01；09—02-01在1.0×1017N+／cm2注入劑量下幼苗生長(zhǎng)狀況較好,而09—04—01在3.0×1018N+／cm2注入劑量下幼苗生長(zhǎng)狀況較好；過(guò)氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和過(guò)氧化氫酶(CAT)活性隨離子注入劑量的增加均有先升高后降低的趨勢(shì),但是這種趨勢(shì)因酶種類(lèi)和材料的不同而表現(xiàn)出一定的差異。09-02—01在1.0×1017N+／cm2注入劑量下POD和SOD活性最強(qiáng)；09-04-01在7.0×1017

5、N+／cm2注入劑量下POD和SOD活性最強(qiáng)。結(jié)果說(shuō)明一定劑量的氮離子注入能夠增強(qiáng)植物清除自由基的酶的活性,09-04-01比09-02-01效應(yīng)更為顯著。
　　 3.離子注入對(duì)不同倍性雙胚苗材料當(dāng)代幼芽的抗低溫能力有一定的影響,影響的程度與氮離子注入的劑量密切相關(guān)。對(duì)09-02—01而言,在1.0×1017N+／cm2注入劑量下,離子注入可以提高它的抗低溫能力,而2.0×1017N+／cm2和4.0×1017N+／cm2注入劑

6、量下會(huì)加深對(duì)它的傷害。對(duì)09—04-01而言在3.0×1017N+／cm2注入劑量下,離子注入可以提高它的抗低溫能力,其它的注入劑量下則會(huì)加深對(duì)它的傷害。結(jié)果表明,一定劑量的氮離子注入會(huì)影響雙胚苗水稻幼芽的抗低溫能力,但是不同倍性的材料注入劑量的選擇有所不同。
　　 4.研究發(fā)現(xiàn)四個(gè)雙胚苗材料株系胚乳蛋白的含量及谷蛋白的表達(dá)有一定的差異。09-04-01胚乳醇溶蛋白和谷蛋白的含量高于09-02-01,在谷蛋白結(jié)構(gòu)上二者沒(méi)有明顯差