作物育种学-诱变育种ppt

诱变育种方法
M₃代及以后各代的处理 要点：
M₂代选出的单株，一般应种成株系或者穗系，最好单株种植
M₃代是大多数种子作物的突变体鉴定与继续选择的 世代，也是数量性状及多倍体作物的重要选择世代
M4代进行产量比较试验以及特性鉴定试验
对于M4以后的处理，与常规育种的相应程序同。
诱变育种方法
突变体的鉴定筛选技术
M₂代总株数T：T=mn
诱变育种方法
若M₁代实施穗（株）收法，M₂代应有的穗行数 m'：
m'=㏒（1-P₂）/[㏒(1-Pm)+Pm（1-α）]
α：分离频率 P₂：指在m'个穗系中至少出现1个突变穗系的概率 m：为M₂每一穗系应有株数 Pm：表示以穗系为单位所计算的的频率即突变穗系率
m
诱变育种方法
引起的突变频率 比较高，尤其是 叶绿素突变率。
相对于电离辐射 表现表现
多为致癌物质。
化学诱 变剂特 点
迟效作用。
化学诱变
烷化剂、叠氮化物、碱基类似物及有关化合物、其他 种类的化学诱变剂（多倍体诱导剂）
• 诱变剂种类
1、改变DNA结构（主要改变核酸中核苷酸组成的化 学成分） 2、叠氮化物（与DNA的作用方式是剪辑替换） 3、结合于DNA的化学物质（诱导产生移码突变）
• 诱变机制
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
我国作为目前世界上仅有的三个(美、俄、中)掌 握返回式卫星技术的国家之一，在航天育种领 域取得的一系列开创性研究成果受到世界注目。
我 国 现 状
到2014年11月为止，我国利用返回式卫星 先后进行了13次70多种农作物的空间搭载 试验。
剂量率：单位时间内（小时、分钟、秒等）所受的剂量
诱变育种方法
三 、 诱变处理方法 外照射 物理诱变剂的处理方法： 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 理化诱变因素的复合处理： 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
突变体的鉴定
突变体频率（%）：
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。
M₂代出现的突变株数 —————————— X100 M₂代群体的总株数
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（%）：
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。
————2013级农学2班
M₂代总株数T：
T=n㏒（1-P）/㏒[（1-Pm)+Pm（1-α） ]
n
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...
诱变育种方法
M₁代的种植管理 要点：
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
Leabharlann Baidu
诱变育种方法
二、 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）
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。
技术类别
田间鉴定筛选技 术
适用类型
鉴定筛选看得见的形 态大突变 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
具体方法
一般可采用田间常规的选 择方法，基本上是单株选 择法 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 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
作物育种学
————作物诱变育种
组员：
目录
1 2 3
作物诱变育种概述
辐射诱变
化学诱变
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
化学诱变剂是靠各自 的活性基因，靠他们 特有的化学特性直接 与生物分子进行特定 的化学反应，从而引 起生物化学分子性质 的改变。
M₂代出现的突变株数 X100 —————————— M₂代穗（株）行数
诱变育种方法
诱变后代处理方法
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 。
诱变育种方法
诱变后代的群体规模
M₁植株数n:
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
若M₁代实施混收,每一M₂代穗系内应有株数m：
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
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。
实验室分析技术
离体鉴定筛选技 术
鉴定筛选抗病、抗逆 （如抗盐碱等）突变 体
诱变育种方法 主要诱变育种方法：
常规法：
诱变处理
早期世代的 种植和处理
其他：基于加倍单倍体体系的诱发突变技术
诱变育种方法
谷物作物
油料作物和 纤维作物
主要诱 变育种 作物：
豆类作物
无性繁殖作 物
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目前我国已培育出的太空蔬菜包括： 太空苦瓜、太空黄瓜、太空青椒、 太空西红柿、太空茄子、太空南瓜、 太空大豆等等。
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
一、
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