育种学总论第7章PPT课件

共35页
14
D 临界剂量：照射处理后植株成活率约 40%的剂量。
27.11.2020
共35页
15
2）诱变剂量的选择
诱变效果和剂量成比例，过高则存活率太低 27.或11.20染20 色体畸变较多，过共3低5页 则产生突变体太少 16
3 处理方法：
1）外照射：受照射的植物体所接受的 辐射来自植物体外部的辐射源。X射线、 γ射线、中子源等。 2）内照射：将照射源引入被照有机体内 进行辐射。32P、35S、131I、14C、3H、 Na2H32PO4。一般采用注射法、浸泡法
27.11.2020
共35页
6
四、诱变育种成就
27.11.2020
共35页
7
1 国外利用不同诱变源育成品种数量
诱变
γ射线 X射线 热中子 快中子 化学诱变剂 复合处理 间接利用 不明 共计
27.11.2020
农作物 观赏作物
72
90
45
111
15
7
7
4
19
2
8
6
105
9
9
9
280
238
共35页
共计 162 156 22 11 21 14 114 18 518
地面2后7.11选.2020育作物新品种、新共种35页质/材料的方法）
5
三、化学诱变发展简史：
➢1943年：Oehlkers用乌来糖诱发月 见草、百合及凤玲草染色体畸变；
➢1943年：Auerbach，Robson发现 第一个诱变剂-芥子气； ➢1948年：Gusta-fsson利用芥子气诱 发获得大麦突变体； ➢1967年：Nilan用硫酸二乙酯处理大 麦种子育成了矮秆、高产品种Luther
2 处理部位
种子；绿色植株；花粉; 子房; 合子； 营养器官；培养细胞或组织
诱变育种中常用的辐射种类
电离辐射
能量较低的电磁辐射
粒子辐射 电磁辐射
紫外线
不带电粒子 带电粒子 γ射线 X射线
中子 质子 α射线 β射线
27.11.2020
共35页
11
二、物理诱变的处理方法
1 处理的材料：
种子、植株、花粉粒、 子房、配子、合子、胚 胎、无性繁殖器官，其 中种子最为常用
27.11.2020
增加染色体断裂的频率，产生缺失、 重复、倒位、易位等染色体结构变异
2）电离发生对DNA的作用：
经射线处理后的DNA分子，核酸碱基 发生化学变化
27.11.2020
共35页
20
第三节、化学诱变剂及其处理方法
一 化学诱变剂的种类及其诱变作用：
1 烷化剂
具有烷化功能的化合物，带有一个或多 个活性烷基（CH3，C2H5），可置换碱 基中的氢原子。
第七章 诱变育种
Induced Mutation Breeding
本章重难知识点
诱变育种及其特点
理化诱变剂的处理方法
化学诱变剂种类及其诱变机理
诱变后代处理方法
27.11.2020
共35页
wenku.baidu.com
1
第一节、诱变育种发展简史
一、概念：
诱变育种--利用物理或化学因素诱发 植物发生可遗传的变异，然后根据育种目 标进行选择，进而育成新品种或获得新的 遗传资源的育种方法。
27.11.2020
共35页
17
三、辐照诱变的生物学现象及其机理
1 辐照诱变的生物学现象
1）辐射敏感性差异：
植物种类；器官、组织和 细胞种类；发育时期和生 理状态；外界环境
27.11.2020
2）嵌合现象
共35页
18
3）代谢紊乱
27.11.2020
共35页
19
2 辐照诱变对遗传物质的作用
1）辐射对染色体的作用：
烷化作用后，DNA发生断裂，造成碱基缺失或修补
27.11.2020
共35页
21
2 叠氮化物 如NaN3 使碱基替换A-T等
3 核酸碱基类似物
如5溴尿嘧啶和
5溴脱氧尿核苷
置换碱基
4 其它化学诱变剂
27.11.2020
共35页
22
三、化学诱变剂的特点
1 诱变突变率高，而染色体畸变较少 2 对处理材料DNA的损伤轻 3 生物损伤大，生活力和可育性下降 4 对多细胞有机体的渗透力较差，重 复性差，且有毒性
共35页
12
2 诱变剂量：
1）几个概念
A 剂量率(dose rate): 单位时间内所吸收的剂量。
27.11.2020
B 半致死剂量（LD50）: 照射处理后，植株能开 花结实存活一半的剂量。
共35页
13
C 半致矮剂量（D50）：照射处理后，植株生 长受到抑制苗高降低到对照的一半所需的剂量。
27.11.2020
8
2 我国的诱变育种成就：
始于1960年，到1989年
为止，29个不同作物育成
325个推广品种，总推广面
积1.4亿亩，其中小麦品种
山农辐63，曾达到1300万
亩；鲁棉1号达3000万亩以
上。
27.11.2020
共35页
9
第二节 物理诱变剂及其处理方法
27.11.2020
共35页
10
一、物理诱变剂的种类：
27.11.2020
共35页
23
四、化学诱变剂处理方法
1 材料：主要是种子、其次是植株
2 处理方法：滴液、注射、涂抹、施入、 熏蒸和浸泡法
3 影响处理效果的因素：处理时间、溶液 浓度、处理温度等
27.11.2020
共35页
24
第四节、诱变育种程序 一、处理材料的选择：
1 处理材料 1) 具个别缺点,但综合性状良好的品种 2) 杂种、杂交后代 3) 单倍体或多倍体
➢ 7. 1958年和1960年： Nilson-Ehle 和
Gustafsson用X射线处理大麦Bouns，育 成了早熟品种Palas和Mari
27.11.2020
共35页
4
➢8. 1960年以后：核技术及其应用推动了诱变育 种的快速发展
➢9. 20世纪后期：太空育种（指普通种子搭载航天器，
利用特有的太空环境引发诱变，产生各种基因变异，返回
27.11.2020
共35页
2
二、物理诱变发展简史：
➢1.1927年：Muller. X射线 诱发果蝇产生大量变异； ➢2. 1928年: Stadler报道X射 线和镭对玉米和大麦有诱变 效应; ➢3. 1930年：利用辐射得到了有实用价值的硬 秆、密穗大麦突变体。
➢4. 1934年：Tollenear第一个用辐射诱
变育成品种（烟草品种“赫洛里纳” ）
27.11.2020
共35页
3
➢ 5. 1942年：Freisieben和Lein首先应
用诱变方法改良大麦白粉病，并提出育种 程序，但由于战争影响，研究未继续开展
➢ 6. 1942年前后： Nilson-Ehle 和
Gustafsson系统研究了物理诱变育种的最 佳条件