诱变育种(教案1.

亚硝酸等脱氨剂以及抗生素、生物碱等其它诱变剂。
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第二节 诱变育种的特点
1 诱变育种的特点及用途
提高变异率、扩大变异谱、创造新类型。 用于对品种的个别性状进行改良，即具有点突变(point
mutation)的性质。 对于基因型杂合、无性繁殖的园艺植物而言，意义更为明显。 实践证明，诱变育种在改变育性（如种子数）、花色、株（枝）
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中子射线：为不带电粒子，根据能量大小，分为超快中子 （21MeV以上）、快中子（1～20MeV）、中能中子（0.1～ 1.0MeV）、慢中子（0.1KeV～0.1MeV）、热中子（0.1KeV以 下）五类，中子的诱变能力较强，最常用的是快中子和热中子。 可穿透组织很多厘米，很危险，需用厚防护层防护，由核反应堆 或加速器、镭等中子源产生。由于中子照射可产生二次辐射，应 特别注意安全。
理论研究上有重要意义：如染色体工程的开拓、辐射诱变机制的 认识等。
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3 基因突变的类别及发生频率
自然突变:万分之几至十万分之几。 人工突变(诱发突变):可使突变频率提高100～1000倍。
4 人工诱变常用的因素
物理因素:各种辐射线。 化学因素:各种化学药剂，包括烷化剂、核酸碱基类似物、
第六章 诱变育种
第一节 诱变育种的概念和意义 1 概念
诱变育种(mutation breeding):又称引变育种或突变育种，是人为 地利用物理或化学等因素诱发植物产生遗传变异，在短时间内获 得有利用价值的突变体，然后根据育种目标的要求，对突变体进 行选择和鉴定，直接或间接地培育新品种的育种途径。
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β射线：即电子流，比α 射线电离密度小得多，能量为 几个MeV，但对组织的穿透力弱（几毫米），可用厚纸 板防护，有时有危险，内照射效果优于外照射，辐射源 为放射性同位素32P、35S或电子加速器。
α射线：即氦核，电离密度很大，2～9MeV，穿透力很 弱，一般不用于外照射，内照射效果佳，危险性很高， 由放射性同位素产生。
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1.1.1 辐射诱变的射线种类和性能
紫外线：属于光量子辐射，波长200～290nm（以260nm 紫外线的诱变能力最强），穿透力很弱，处理整体植株 的效果差，一般适用于处理花粉、孢子、食用菌等；由 于紫外线对DNA有较专一的作用，诱变效果较好。紫外 线由紫外灯（石英水银灯）产生，使用中应避免紫外线 直射眼睛或长时间照射皮肤。
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1.1.2 辐射的度量单位
吸收剂量（D）和吸收剂量率（Dr） 对于被辐射的物质（生物）来说，吸收剂量比照射剂量
重要得多，吸收剂量才能表示实际转移的能量的值。吸 收剂量指受照射物体某一点上单位质量中所吸收的能量
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第三节 诱变育种的途径
辐射诱变
诱变育种的途径
物理诱变 化学诱变
激光诱变 空间诱变 其它物理因素诱变
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1 物理诱变
1.1 辐射诱变
物理诱变主要指辐射诱变。辐射是能量在空间传递和转移的物理 现象，根据其辐射能量的大小，可分为两大类型：
量子能量大于10000eV的辐射为高能辐射，一般会导致电离，故 又称电离辐射，如γ射线等；反之为低能量的短波光辐射（非电 离辐射），如紫外线等。
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2 意义
实际应用上有重要价值，推动了世界园艺植物优良品种的选育工 作：据FAO在上世纪90年代初期做的统计，世界各国已在149种 植物上育成推广突变品种达1557个。我国至1991年共在35种植物 （农作物29种，观赏植物6种）上育成推广品种396个，占世界各 国突变品种的1/3，其中园艺植物有82个，占20.7％。近几年，这 个数字已超过了100个。
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γ射线：性能、适用范围和剂量幅度与X射线相似，波长 0.001～0.0001nm，能量达几MeV，可穿透组织很多厘米， 危险性高，需用很厚的防护层防护，由60Co、137Cs及核 反应堆产生。
目前最常用的γ射线源是60Co，主要用法有：钴炮（只 适宜于少量材料的处理）、钴照射室、钴温室、钴植物 园等。
型等方面较易获得成功。 相对于有性育种方法而言，育种程序比较简单，育种年限比较
短：取决于所用的起始材料，最好是采用成年态的材料。
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具有促进孤雌生殖、诱发染色体易位、诱发非整倍性的 染色体数目变异等其它用途：
(1)促进孤雌生殖:可以加速获得纯系或用于固定杂交杂种优势。 (2)诱发染色体易位:可以产生“平衡致死”效应，以“固定”杂种优势。 (3)诱发非整倍性的染色体数目变异:可以获得单体、缺体、三体等对
育种研究服务。
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2 诱变育种的局限性
（1）劣变多，优变少。 （2）极易形成嵌合体。 （3）变异的方向和性质不定，很难进行有效的预测和控制。 （4）可能会产生逆突变。 （5）不能获得综合优良性状的类型。
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Hale Waihona Puke Baidu
3 辐射诱变和化学诱变的比较
成本与操作技术不同：前者设备昂贵，而后者多数是剧毒化学物 诱变的专一性不同：前者无明显的专一性，而后者有 突变谱不同：前者突变谱窄，而后者较高 诱变机制不同：前者是射线高能量转移，后者靠生化反应（基因点突变） 诱变表现的快慢及程度不同：前者快且程度强烈 不同个体、组织或细胞对辐射和化学药剂的敏感期也有显著的差异
遗传育种研究具有特殊价值的整套宝贵材料。
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与其它育种方法结合使用时，可望大大提高育种成效，例如： （1）与杂交育种结合：打破基因间的连锁关系；改善交配亲和性
（自交或远缘杂交）。 （2）与离体培养结合：即细胞工程育种（从植株水平→细胞水平，
从大田操作→试管操作），快速实现变异的分离提纯。 （3）与染色体工程结合：创造染色体数目或结构变异的材料，为
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X射线 (伦琴射线)：波长0.1-1nm称为软X射线，0.001-0.01nm
为硬X射线，能量为50-300MeV，可穿透组织几毫米至很多厘米， 有危险性，由X光机产生。
X射线由于具有造价低廉、操作简便、容易防护、无自 动控制、污染和“三废”排除等复杂的问题、便于精确 控制、穿透力强、适于各种材料等优点，是辐射育种中 历史最久，应用最普遍的一种射线源。