作物育种学诱变育种

作物育种学————作物诱变育种组员：当前第1页\共有28页\编于星期三\21点当前第2页\共有28页\编于星期三\21点目录作物诱变育种概述1辐射诱变2化学诱变3当前第3页\共有28页\编于星期三\21点诱变育种概述概念基本特点成就与发展趋势当前第4页\共有28页\编于星期三\21点辐射诱变当前第5页\共有28页\编于星期三\21点辐射诱变当前第6页\共有28页\编于星期三\21点化学诱变概念：利用各种化学物质诱导生物体遗传特性发生变异的方法。当前第7页\共有28页\编于星期三\21点化学诱变当前第8页\共有28页\编于星期三\21点化学诱变当前第9页\共有28页\编于星期三\21点空间诱变概念：利用返回式卫星和高空气球等返回式空间器所能达到的空间环境对作物或种子诱变作用以产生有益变异，在地面选育新种质、新材料，培育新品种的作物育种技术。太空椒当前第10页\共有28页\编于星期三\21点空间诱变空间环境特征：1长期微重力状态（10-6~10-3g）、空间辐射、超真空和超净环境等。博罗太空育种基地当前第11页\共有28页\编于星期三\21点空间诱变图为返回式卫星所携南瓜种子经空间诱变后产生的变异当前第12页\共有28页\编于星期三\21点空间诱变我国现状当前第13页\共有28页\编于星期三\21点空间诱变航天黑珍珠苦瓜太空黄瓜，可长达近1米当前第14页\共有28页\编于星期三\21点诱变育种方法3：处理对象——种子、活体植株、营养器官、花粉或子房、合子、离体材料诱变材料的选择和处理1:选择根据——作物的辐射敏感性，其强弱与后代突变频率突变类型、数量性状变异程度之间存在明显正相关2：选择材料——现有品种、杂交F1代、F2代和高世代材料、野生种一、当前第15页\共有28页\编于星期三\21点诱变处理剂量的确定

1.确定合适的诱变剂量是诱发突变成功的前提，对于提高诱变育种效率至关重要。在辐射诱变育种中，常用的几种辐射单位：放射强度（单位：居里）剂量（单位：仑、拉特）诱变育种方法二、2.作物诱变处理时，除选用适宜的剂量外，还应考虑剂量率的问题。剂量率：单位时间内（小时、分钟、秒等）所受的剂量当前第16页\共有28页\编于星期三\21点诱变处理方法理化诱变因素的复合处理：三、物理诱变剂的处理方法：外照射内照射化学诱变剂的处理方法：浸渍法、注入法、涂抹法和滴液法、熏蒸法、施入法两种以上物理诱变因素复合处理物理诱变因素与化学诱变剂复合处理辐射诱变因素与修复抑制剂的复合处理诱变育种方法当前第17页\共有28页\编于星期三\21点突变率：指一定的基因在单位时间内（如每一个世代）发生突变的概率。突变体频率：是指在某一群体内突变体出现的频率。突变频率：是指在一生物群体中一定时间内实际发生的突变显现概率。突变谱：是指作物经诱变处理所产生的各种突变类型。突变体频率（%）：M₂代出现的突变株数——————————M₂代群体的总株数X100突变频率（%）：M₂代出现的突变株数——————————M₂代穗（株）行数X100诱变育种方法突变体的鉴定当前第18页\共有28页\编于星期三\21点诱变后代群体的规模：M₁群体是后代分离的基础材料，M₁群体大小的确定，依赖于M₂代所需群体的规模；M₂代群体规模的确定，须考虑基因型、处理方法、剂量、目标性状类型及诱变频率、M₁代的收获方法及选择方法等诸多因素；其中M₂突变频率、突变分离频率、M₁代的收获方法或M₂代的种植方法，与M₂代群体大小有着特别密切的关系。诱变后代处理方法诱变育种方法当前第19页\共有28页\编于星期三\21点M₁植株数n:若M₁代实施混收,每一M₂代穗系内应有株数m：M₂代总株数T：n=㏒(1-P₁)/㏒(1-μ)μ:设某种突变性状按M₂株数为单位计算的突变株率P₁:设定至少出现1个此类纯合突变的概率m=㏒（1-P₂）/㏒（1-α）α:突变分离频率P₂:事先设定的该分离频率下产生纯合突变体的概率T=mn诱变育种方法诱变后代的群体规模当前第20页\共有28页\编于星期三\21点诱变育种方法若M₁代实施穗（株）收法，M₂代应有的穗行数m'：当前第21页\共有28页\编于星期三\21点T=n㏒（1-P）/㏒[（1-Pm)+Pm（1-α）]α:突变分离频率Pm：M₂代突变穗系频率P：事先设定的成功概率，指M₂总群体为T时获得至少一个突变体的成功概率n：从每一M₁代株上采收的种子粒数；采用一粒法时，n=1，采用少粒法时，n=2...n诱变育种方法M₂代总株数T：当前第22页\共有28页\编于星期三\21点M₁代的种植管理要点：M₁代是经过诱变处理的种子萌发生长出的植株；由于发生生理损伤,M₁代植株生活力减弱，所以要求精细种植管理；M₁代收获方法必须根据预定的M₂代群体规模、种植方法与选择方法来加以确定；④M₁代种植收获要注意防止机械混杂、尽量减少自然混杂现象。M₂代的种植和选择要点：①M₂代是由M₁代植株上收获的种子萌发生长出的植株；②种植方式应根据M₁代收获留种方式确定，株与株间应有一定距离，一般要求粒播和单株插植；③种植地块肥力必须均匀一致，田间管理必须严格；④M₂代突变体一般以田间选择为主，选出拟突变体，也宜随机混收或穗收一部分。诱变育种方法突变体拟突变体当前第23页\共有28页\编于星期三\21点M₃代及以后各代的处理要点：诱变育种方法当前第24页\共有28页\编于星期三\21点突变体的鉴定筛选技术诱变育种方法技术类别适用类型具体方法田间鉴定筛选技术鉴定筛选看得见的形态大突变一般可采用田间常规的选择方法，基本上是单株选择法实验室分析技术对生理生化特性、品质、抗病性、抗逆性等突变尽可能采用先进的分析方法染料结合法、活化分析法、X射线光电子能谱法、同工酶及限制性内切酶分析法等离体鉴定筛选技术鉴定筛选抗病、抗逆（如抗盐碱等）突变体在人工控制的条件下，用较小的空间在较短的时间内，对较大的群体进行细胞水平的抗性筛选当前第25页\共有28页\编于星期三\21点主要诱变育种方法：常规法：其他：基于加