離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)化的小麥變異系抗旱性研究.pdf

1、小麥?zhǔn)俏覈狈降闹饕Z食作物,種植面積和總產(chǎn)量僅次于水稻。由于我國的氣候特點(diǎn),我國北方的大部分土地均處在干旱和半干旱的缺水狀況下,而土壤干旱是冬麥區(qū)和春麥區(qū)小麥生產(chǎn)發(fā)展的重要限制因素之一,因此,抗旱性已成為小麥的重要育種目標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)室利用離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)化的方法創(chuàng)造小麥抗旱突變體,經(jīng)過多年選育,得到一些特殊的變異材料,并對這些變異材料進(jìn)行抗旱性的鑒定及相關(guān)研究。
　　 1、以小麥的分離群體作為轉(zhuǎn)基因受體的離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)基因變異效果研究

2、
　　 本實(shí)驗(yàn)分別以兩個雜交組合的F2代分離群體的種子作為離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)基因的受體,對離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)基因引發(fā)的變異效果進(jìn)行研究。從農(nóng)藝性狀和品質(zhì)性狀的實(shí)驗(yàn)考察分析知,離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)化對不同受體的出芽率影響不同,如使雜交組合1的F2分離群體的種子的出芽率明顯降低,分離群體的種子經(jīng)過離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)化處理后,某些性狀的變異系數(shù)會顯著增加,即性狀的變異譜加寬。說明以分離群體的種子作為離子束介導(dǎo)轉(zhuǎn)基因的受體對育種選擇是有利的。同時,結(jié)果還表明株高

3、的平均值較對照有降低的趨勢,主莖穗長的平均值也有降低的趨勢,這可能都與離子注入的損傷效應(yīng)有一定的關(guān)系。
　　 2、離子束介導(dǎo)外源DNA轉(zhuǎn)化的小麥變異系主要生育期抗旱性研究
　　 通過對12個變異材料萌發(fā)期的相對發(fā)芽勢和相對發(fā)芽率的結(jié)果分析,其中,變異材料5504、5606、5626的相對發(fā)芽勢和相對發(fā)芽率均高于對照材料5401,預(yù)示著這些材料的苗期抗旱性均好于對照材料。同時所有變異材料的胚芽鞘長、主胚根長對水分不敏感,而

4、芽長卻對水分敏感。
　　 根據(jù)小麥結(jié)實(shí)器官建成與物候期、生育期的對應(yīng)關(guān)系可以考察種質(zhì)資源在不同生育時期的抗旱性。對變異材料進(jìn)行全生育期水分脅迫處理,并對各生育時期相應(yīng)的產(chǎn)量指標(biāo)進(jìn)行考察,了解變異材料在各生育期的抗旱性。通過調(diào)查全生育期水分脅迫情況和正常灌溉情況下變異材料的株高、分蘗數(shù)、可育小穗數(shù)、不育小穗數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重等農(nóng)藝性狀,對其進(jìn)行顯著性分析,同時對變異材料的各農(nóng)藝性狀進(jìn)行方差分析及多重比較的統(tǒng)計分析,結(jié)果表明各變異材

5、料間的農(nóng)藝性狀均有差異。其中變異材料5402和5486各主要指標(biāo)的抗旱指數(shù)均大于1,說明該材料的總體抗旱性均得到了提高。
　　 3、離子束介導(dǎo)外源DNA變異系小麥后代的RAPD分析
　　 通過分析離子束轉(zhuǎn)化的變異小麥后代株系的RAPD分析,發(fā)現(xiàn)變異材料的條帶與對照材料存在明顯差異,表明離子束介導(dǎo)外源DNA變異小麥后代中的變異植株在DNA水平上發(fā)生了變異。
　　 通過對供體為六倍體小黑麥的變異材料5647和供體為燕