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作物育种学 ————作物诱变育种 组员： 目录 作物诱变育种概述 1 辐射诱变 2 化学诱变 3 诱变育种概述 概念 基本特点 成就与发展趋势 辐射诱变 辐射诱变 化学诱变 化学诱变 化学诱变 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 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 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 空间诱变 我国现状 空间诱变 航天黑珍珠苦瓜 太空黄瓜，可长达近1米 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 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、 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 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 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（%）： M?代出现的突变株数 —————————— M?代群体的总株数 X100 突变频率（%）： M?代出现的突变株数 —————————— M?代穗（株）行数 X100 诱变育种方法 突变体的鉴定 诱变后代群体的规模： M?群体是后代分离的基础材料，M?群体大小的确定，依赖于M?代所需群体的规模； M?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、M?代的收获方法及选择方法等诸多因素； 其中M?突变频率、突变分离频率、M?代的收获方法或M?代的种植方法，与M?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 M?植株数n: 若M?代实施混收,每一M?代穗系内应有株数m： M?代总株数T： n=㏒(1-P?)/㏒(1-μ) μ:设某种突变性状按M?株数为单位计算的突变株率 P?:设定至少出现1个此类纯合突变的概率 m=㏒（1-P?）/㏒（1-α） α:突变分离频率 P?: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 诱变育种方法 若M?代实施穗（株）收法，M?代应有的穗行数m： T=n㏒（1-P）/㏒[（1-Pm)+Pm（1-α） ] α:突变分离频率 Pm：M?代突变穗系频率 P：事先设定的成功概率，指M?总群体为T时获得至少一个突变体的成功概率 n：从每一M?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 M?代总株数T： M?代的种植管理 要点： ?M?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,M?代植株生活力减弱，所以要求精细种植管理； ?M?代收获方法必须根据预定的M?代群体规模、种植方法与选择方法来加以确定； ④M?代种植收获要注意防止机械混杂、尽量减少自然混杂现象。 M?代的种植和选择 要点： ①M?代是由M?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M?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； ④M?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 M?代及以后各代的处理 要点： 诱变育种方法 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