第十一章诱变育种

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作物育种学智慧树知到答案章节测试2023年中国农业大学

绪论单元测试1.作物育种的过程，其实是作物在人工控制下的进化过程。

A:对B:错答案:A2.由于作物育种中的选择主要为人工选择，可以脱离自然选择来选择符合育种目标的材料，进而培育成可在生产上推广利用的品种。

A:错B:对答案:A3.品种是植物分类中的最小单位。

A:对B:错答案:B4.水稻杂种优势利用的成功是“第一次绿色革命”的标志性成果。

A:错B:对答案:A5.CIMMYT是指：A:国际水稻研究所B:国际热带农业研究所C:国际玉米小麦改良中心D:国际热带农业研究中心答案:C6.IRRI是指：A:国际热带农业研究所B:国际热带农业研究中心C:国际水稻研究所D:国际玉米小麦改良中心答案:C第一章测试1.自花授粉作物表现型与基因型相对一致；异花授粉作物表现型与基因型常常不一致。

A:错B:对答案:B2.自花授粉作物自交有害，异花授粉作物自交无害。

A:错B:对答案:A3.虽然异花授粉作物品种群体异质，个体杂合，杂合体分离，遗传基础较复杂；但不断自交可导致基因型纯合。

A:对B:错答案:A4.下列哪组作物全部为自花授粉作物A:小麦、大麦、大豆、水稻B:小麦、玉米、棉花、水稻C:甘薯、花生、大豆、油菜D:玉米、棉花、油菜、甘薯玉米、棉花、油菜、甘薯玉米、棉花、油菜、甘薯玉米、棉花、油菜、甘薯答案:A5.下列哪组作物全部为异花授粉作物A:小麦、玉米、棉花、水稻B:小麦、大麦、大豆、水稻C:玉米、棉花、油菜、甘薯D:甘薯、银杏、蓖麻、玉米答案:D6.下列哪组作物全部为常异花授粉作物A:小麦、玉米、棉花、水稻B:高粱、棉花、粟、蚕豆C:甘薯、花生、大豆、油菜D:小麦、大麦、大豆、水稻答案:B第二章测试1.目前，我国作物育种目标中，高产仍为第一位。

A:对B:错答案:A2.任何作物中的任何品种都具有时间性和区域性。

A:对B:错答案:A3.作物高产的关键是各种产量因素的合理组合，从而得到产量因素的最大乘积。

A:对B:错答案:A4.根据不同地区的气候特点，南方稻区，选育大穗、大粒型高产水稻品种；北方稻区，选育矮杆、叶面积较大的高光效水稻品种。

生物变异在生产上的应用(2017高二) (2)

达→转基因生物
2.原理：基因重组（重组DNA技术）
3.优点：育种不受种属限制，可根据人类需要，
有目的地、定向地进行。
4.缺点：技术难度大，可能会引起生态危机。
杂种优势杂种优势：是指基因型不同的亲本相互杂交产生的杂种一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。杂种优势在F1代表现最明显。例如：我国劳动人民用马和驴杂交获得体力强大，耐力好的杂种——骡。杂种优势主要利用杂种F1代的优良性状，并不要求遗传上的稳定。需年年制种。如水稻的杂优种，每年农科站都有供应。
三倍体无子西瓜
普通西瓜秋水仙素四倍体 ♀ （2N=22）（4N=44）种子或幼苗
三倍体（3N=33）授粉
普通西瓜♂ （2N=22）
无籽西瓜
普通西瓜（2N=22）
四、多倍体育种
1.方法：物、化因素处理萌发的种子或幼苗
秋水仙素处理——最常见最有效的方法
2.原理：染色体畸变（染色体组成倍的增加） 3.优点：器官巨大，提高产量和营养成分 4.缺点：适用于植物，在动物难于开展。
③太空环境诱变
AA 诱发
Aa
自交
aa
2.原理：基因突变或染色体畸变
一、诱变育种
3.优点： ①能提高突变频率，大大加速育种进程。
②产生新基因，较短时间内有效改良某些性状。 4.缺点：有利个体不多，需大量处理材料。
（基因突变具有稀有性、不定向性、有害性）
讨论：怎样克服？可以扩大诱变后代的群体，增加选择的机会。
秋水仙素处理幼苗 (幼苗染色体加倍→可育的纯合植株)
判断：单倍体育种的目标是获得单倍体植株 2.原理：染色体畸变（染色体数目变异）即：染色体组成倍的减少，再加倍后得到纯种

作物育种复习题

《作物育种学总论》习题第一章育种目标1.名词术语：育种目标、生物产量、经济产量、收获指数、株型育种、高光效育种2.现代农业对作物品种有哪些基本要求？3.制订育种目标的原则是什么？4.作物育种的主要目标性状有哪些？5.怎样才能正确制订出切实可行的育种目标？6.为什么通过矮秆育种能提高作物的单产？7.针对你所熟悉的某一地区制订某一个作物的育种目标，并说明其理由。

第二章作物的繁殖方式及品种类型1.简述小麦、玉米、棉花、大豆等作物的花器构造及开花习性。

哪些花器构造和开花习性有利于异花授粉？哪些花器构造和开花习性有利于自花授粉？2.结合具体作物简述自交和异交的遗传效应。

3.农作物品种有哪些类型、各有哪些基本特性？4.不同类型的品种群体的育种特点是什么第三章种质资源1.概念解释：种质资源、起源中心、初生中心、次生中心、原生作物、次生作物、遗传多样性中心、基因银行、初级基因库、次级基因库、三级基因库2.简述种质资源在作物育种中的作用。

3.简述本地种质资源的特点与利用价值。

4. 简述外地种质资源的特点与利用价值。

5.Vavilov起源中心学说在作物育种中有何作用？6.如何划分初生中心与次生中心？7.试述作物种质资源研究的主要工作内容与鉴定方法。

8.建拓作物基因库有何意义？如何建拓作物基因库？9.建立作物种质资源数据库有何意义？如何建立作物种质资源数据库？10.发掘、收集、保存种质资源的必要性与意义何在？第四章引种与驯化1.引种驯化的概念及基本原理是什么？2.影响引种的因素和引种规律是什么？第五章选择育种1.试述选择育种的基本原理及程序。

第六章杂交育种1.杂交育种按其指导思想可分为哪两种类型？各自的遗传机理是什么？2.为什么说正确选配亲本是杂交育种的关键？有何重要意义？3.如何理解杂交育种亲本选配的四条原则？4.选用遗传差异大的材料作亲本有何利弊？如何理解双亲来源地远近与双亲亲缘关系远近的关系？5.为什么要求双亲应具有较高的配合力？6.为什么说杂交方式是影响杂交育种成败的重要因素之一？杂交方式有哪些？试说明在单交、三交、四交、双交等杂交方式中，每一亲本遗传比重如何？为什么在三交和四交中要把农艺性状好的亲本放在最后一次杂交？7.解释系谱法、混合法、衍生系统法、单粒传法，简述它们各自的工作要点。

园艺植物现代育种技术—诱变育种(园艺植物遗传育种课件)

第三节杂种种子的生产
三、辐射育种
植物诱变育种中，目前常用射线种类有X射线、β射线、γ射线、紫外线和中子。利用这些射线照射植物有机体，使之产生变异，然后根据育种目标，对这些变异进行鉴定、培育和选择，最后育出新品种的一种途径
第三节杂种种子的生产
辐射源
辐射诱变
第三节杂种种子的生产
四、化学诱变育种
化学诱变育种是指采用化学诱变剂，处理一定的植物材料，以诱发植物遗传物质的突变，进而引起特征、特性的变异。然后根据育种目标，对这些变异进行鉴定、培育和选择，最后育出新品种的一种途径。
第三节杂种种子的生产
化学诱变的操作步骤
药剂配制
药剂处理后的漂洗
药剂处理
试材预处理
第三节杂种种子的生产
五、多倍体育种
第三节杂种种子的生产
诱变育种是人为地采用物理、化学的因素，诱发有机体产生遗传物质的突变，经选育成为新品种的途径。
诱变育种的概念
第三节杂种种子的生产
一、诱变育种的意义和特点
1．提高变异频率，扩大变异谱，创造新类型
利用辐射诱发突变，变异频率较自然突变可提高100-1000倍，变异类型多，范围广，并引起有机体形态上、结构上和生理等方面的深刻变化。植物高突变频率和广泛的遗传变异，为选择提供了丰富的材料。
（二）离子诱变育种
利用离子注入机将低能重离子注入植物体内，通过离子束能量对生物体的作用，离子本身最终能停留在生物体内，对生物的变异产生重要的影响，起到诱变的效果。
第三节杂种种子的生产
二、诱变育种的遗传基础与类别
诱变育种中根据诱变因素可分为物理诱变和化学诱变两类：
物理诱变主要指利用辐射，诱发基因突变和染色体变异。物理诱变的处理方法又分外照射和内照射两种。

园艺植物育种学总论

园艺植物育种学总论第一章绪论1.良种的属性包括：优良、适应、整齐、稳定、和特异、简称优、适、齐稳特。

2.良种的作用：增加产量、增加抗逆性、延长产品的供应和运用时间、适应集约化管理、节约劳动力。

3.育种目标总趋势：高产、优质、高效第二章园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点4.纯育品种：由遗传背景相同和基因型纯和的一群植物组成、包括有性繁殖植物从杂交育种、突变育种中经过系普法育成的品种。

5.杂交种品种：由遗传上纯和的亲本在控制授粉的条件下生产的特异组合的一代杂种群体叫做杂交种品种。

第三章育种对象和目标6.遗传可塑性：指植物的遗传特性发生适应性变异的潜在可能，取决于遗传变异性的高低第四章种质资源7.种质资源：培育新品种的原始材料。

8.中国果树起源中心：苹果、梨、桃、李、杏、樱桃、枣、柿、板栗、猕猴桃、柑橘类、琵琶、龙眼、荔枝9.种质资源的分类：①按栽培学分类：种、变种、品种群、品种、品系、群体品种②按来源分类：本地种质资源（地方品种、过时品种、主栽品种）、外地种质资源、野生种质资源、人工创造的种质资源。

9.种质资源的保存：就地和迁地保存、种子保存、种植保存、离体试管保存、利用保存、基因文库保存。

10.种质资源的管理基本要求：防止种质资源流失、加强和研究运用部门的联系。

及时发挥种质资源的利用。

第五章引种11.引种：人们为了满足自己的需要。

把植物原来的分布范围引种到新地区的实践活动叫做植物引种。

12.引种的材料选择:德国林学家Mayr教授提出在树木引种时应遵循“气候相似法则。

”13.引种的方法：①种源实验②品种比较实验和区域试验③栽培试验14.引种方式：依据是否改变对象遗传适应性可分为简单引种、驯化引种，后者是引种和实生选种的结合。

依据引种对象的类别和引种计划的长短可分为：个别引种和类别引种。

15.引种成败的的标准：①能在不加保护的条件下生长②引种后的品种对产量、品质不减少③繁殖方式和引种前的不变16.引种的生态限制因子：温度、光照、水分、土壤等。

作物育种学总论习题

作物育种学总论习题《作物育种学总论》习题第一章育种目标1.名词术语：育种目标、生物产量、经济产量、收获指数、株型育种、高光效育种2.现代农业对作物品种有哪些基本要求？3.制订育种目标的原则是什么？4.作物育种的主要目标性状有哪些？5.怎样才能正确制订出切实可行的育种目标？6.为什么通过矮秆育种能提高作物的单产？7.针对你所熟悉的某一地区制订某一个作物的育种目标，并说明其理由。

第二章作物的繁殖方式及品种类型1.简述小麦、玉米、棉花、大豆等作物的花器构造及开花习性。

哪些花器构造和开花习性有利于异花授粉？哪些花器构造和开花习性有利于自花授粉？2.结合具体作物简述自交和异交的遗传效应。

3.简述本地种质资源的特点与利用价值。

4. 简述外地种质资源的特点与利用价值。

5.Vavilov起源中心学说在作物育种中有何作用？6.如何划分初生中心与次生中心？7.试述作物种质资源研究的主要工作内容与鉴定方法。

《园艺植物育种原理与技术》教学大纲

本章的主要内容是我国农业的发展历史、现代农业的内涵与发展趋势、品种的概念及作用、园艺植物育种学的概念、内容、任务及性质、园艺植物育种的基本途径、园艺植物育种的主要目标以及发展历史与趋势，重点是品种的概念及作用及园艺植物育种学的概念、内容、任务及性质，难点是园艺植物育种的基本途径。
教学方法建议：多媒体教学。思考题：
变异特点及其研究方法、亲本选择与选配、有性杂交技术、杂种实生苗的童期、童程及童性、缩短童期提早结果以及杂种选择的特点等，
重点是营养系品种性状遗传变异特点及其研究方法，难点是杂种实生苗的童期、童程及童性、缩短童期提早结果。
教学方法建议：多媒体教学。思考题： 1、系杂交育种与小麦、玉米等植物的杂交育种有何不同？ 2、营养系品种杂种性状的遗传有何特点？ 3、如何计算营养系品种的育种值？ 4、何为童期、童程及童性？怎样缩短童期提早结果？
性术语的规范化、授粉习性的研究方法、园艺植物品种类别及其遗传育种特点等，重点是园艺植物繁殖方式和授粉习性的多样性，难点是园艺植物品种类别及其遗传育种特点。
教学方法建议：多媒体教学。思考题： 1、自花授粉和异花授粉的园艺植物分别包括哪一些？ 2、园艺植物品种类别包括哪些？其遗传育种特点如何？
1997
《园艺植物育种原理与技术》教学大纲
学分：3.5学分
学
时： 63学时
面向专业：园艺
大纲执笔人：陈学森
大纲审定人：杨建平
一、说明
1、课程性质、地位、任务
《园艺植物育种原理与技术》是研究园艺植物品种选育原理与方法
的科学，亦是园艺植物人工进化的科学，他是以现代生物科学及其他自
然科学的成就为基础的一门综合性、理论性较强的应用科学，其主要任

杂交育种与诱变育种

第一节杂交育种与诱变育种
袁隆平-----“杂交水稻之父” 李登海----“杂交玉米之父”
“南袁北李”
古人驯化野生动物－家禽、家畜
植物驯化
原理
自然变异人工选择
缺点
1 育种周期太长 2 可选择的范围有限
试一试：植物杂交育种的方法
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，矮秆能抗倒伏，抗锈病（T）对易染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，将你的设想用遗传图解表示出来。
锈病
以下是杂交的育种参考方案：杂交Ｐ自交Ｆ１高抗 DDTT 矮不抗 ddtt
DdTt 高抗
选优Ｆ高抗高不抗矮抗矮不抗２ ddTT ddtt D_T_ D_tt ddTt 矮抗 ddTT 矮抗 ddTt 自交
选优 F3 矮抗 ddTT 矮抗矮不抗 ddTT ddTt
一、杂交育种
时间：
当年就可以培育出优良新品种！
下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品种的示意图，试分析回答： ① AABB E
D
②aabb
③AaBb
F
Ab ------------④ H AAbb----------⑤
G AAaaBBbb----⑥ ⑦Aabb （1）用①和②培育⑤所采用的D和F步骤分别是杂交和自交。其应用的遗传学原理是基因重组。（2）用③培育⑤所采用的E和H步骤分别是花药离体培养和秋水仙素处理幼苗。其应用的遗传学原理是染色体变异
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
器官大、营养成分高、
优点
提高变异频率；明显缩短育种产生新基因。年限

诱变育种

（二）植物辐射的敏感性差异
诱变处理的材料包括：种子、绿色植物、花粉、子房、合子和胚细胞、营养器官、离体培养中的细胞和组织等。 1. 不同的植物辐射敏感性不同 2. 不同品种对辐射敏感性差异很大 3. 同种植物的器官、组织以及发育时间和生理状况不同，其敏感性也不同 4. 处理前后的环境条件也影响诱变效果
➢ 体细胞变变常会形成嵌合体，不易分离纯的组织变异。突变又多是隐性突变，有利突变性状与不良性状常呈连锁关系，需要结合有性杂交予以分离。
第二节物理诱变
物理诱变：用不同种类的射线处理，引起基因突变或染色体变异。
一、物理诱变剂的种类（表11-1，P186）紫外线:辐射源是紫外光灯，能量和穿透力低，能成功地用于处理花粉粒，波长200-390nm。
2. 生理代谢损伤大，容易引起生活力和可育性下降；
3. 使用所需的设备比较简单，成本较低，诱变效果较好；
4. 对人体更具有危险性
三、化学诱变处理方法
（一）药剂配制： 1. 化学诱变剂的性质：包括溶解度和毒性； 2.处理浓度：诱变剂的浓度高于种子细胞中的
浓度，浓度也不能过大。 3.处理时间：以使受处理组织完成水解作用以
第四节诱变育种的方法和程序
一、处理材料的选择
（一）材料的选择正确地选择诱变处理的亲本材料非常重要，原则有四点：
1. 首先必须根据育种目标来选择亲本材料； 2. 亲本材料必须是综合性状优良而只具有一、
两个需要改进的缺点；
3. 选用的处理材料应避免单一化； 4. 适当选择单倍体、原生质体和多倍体等做诱变材料。
能与植物体的遗传物质发生作用，并能改变其结构，使其后代产生变异的化学物质称为化学诱变剂。

紫外线诱变育种

紫外线诱变选育α-淀粉高产菌株一、实验目的1.学习菌种的物理因素诱变育种基本技术。

2.通过诱变技术筛选出高产ɑ-淀粉酶的菌株。

二、实验原理紫外线是一种最常用有效的物理诱变因素，其诱变效应主要是由于它引起DNA结构的改变而形成突变型。

紫外线诱变，一般采用15W或30W紫外线灯，照射距离为20-30cm，照射时间依菌种而异，一般为1-3min，死亡率控制在50％-80％为宜。

被照射处理的细胞，必须呈均匀分散的单细胞悬浮液状态，以利于均匀接触诱变剂，并可减少不纯种的出现。

同时，对于细菌细胞的生理状态则要求培养至对数期为最好。

本实验以紫外线处理产淀粉酶的枯草杆菌，通过透明圈法初筛，选择淀粉酶活力高的生产菌株。

三、实验材料1.菌种产淀粉酶枯草芽孢杆菌2.器材装有15W或30W紫外灯的超净工作台、电磁力搅拌器（含转子）、低速离心机、培养皿、涂布器、10m L离心管、（1、5、10m L）吸管、250m L三角瓶、恒温摇床、培养箱、直尺、棉签、橡皮手套、洗耳球3.培养基和试剂①无菌水、75%酒精②0.5％碘液碘片1g、碘化钾2g、蒸馏水200m L，先将碘化钾溶解在少量水中，再将碘片溶解在碘化钾溶液中，待碘片全部溶解后，加足水即可。

③选择培养基可溶性淀粉2g，牛肉膏1g，N a C l0.5g，琼脂2g，蒸馏水100m L，p H6.8～7.0，121℃灭菌20m i n。

④肉汤培养基牛肉膏0.5g，蛋白胨1g，N a C l0.5g，蒸馏水100m L，p H7.2～7.4，121℃灭菌20m i n。

四、实验步骤1.菌体培养取枯草芽孢杆菌一环接种于盛有20m L肉汤培养基的250m L三角瓶中，于37℃振荡培养12h，即为对数期的菌种。

2.菌悬液的制备取5m L发酵液于10m L离心管中，以3000r/m i n离心10m i n，弃去上清液。

加入无菌水9m L，振荡洗涤，离心10m i n，弃去上清液。

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种的发展，在美国、意大利、法国、前苏联、荷兰和日本先后建立了60Coγ射线或中子的核研究中心，推动了发展中国家的研究工作，特别是在亚洲育成和推广了一些水稻新品种。
诱变育种成就
• 日本诱变成功超级矮秆早熟
水稻品种“黎明”；法国则诱变成功少粉行道树优良品种“无粉法国梧桐”，大大降低了游人的花粉过敏综合症。澳大利亚则育成不含多种异黄酮配糖体的三叶草品种，使食草类牲畜的繁殖率大大提高。
• （二）克服远缘杂交不亲和性及改变植物的授粉、受精习性电离射线照射花粉可以克服某些远缘杂交的不亲和性，国内外均有不少研究报告，西北农学院在桃×杏以及番茄×葡萄的远缘杂交中，曾用 60Coγ射线照射花粉取得了一定的效果。电离辐射还可使异花授粉植物的自交不亲和变为自交亲和，反之辐射也可使正常可育的植物诱变成雄性不育系，以改进杂种种子的生产。
（二）最适于进行“品种修缮” 在正
确选择亲本和剂量等条件下，人工诱变有产生某种“点突变”的特点，它可以只改变品种的某一缺点，而不致损害或改变该品种的其他优良性状。而当进行杂交时，除了得到所希望的性状以外，同时有些不良性状也伴随而来。因此诱变育种适于用来进行“品种修缮” （cultivar improvement）工作，尤其是在加速育成抗病性品种方面有特殊的价值。
• β射线是电子或正电子的射线束，由 32P 或 35S 等放射性同位素直接发生的，透过植物组织能力弱，但电离密度大。当同位素溶液进入组织和细胞后作为内照射而产生诱变作用。
二、辐射处理的剂量单位和剂量率
• （一）强度放射性强度以毫居里（mCi）或微居里（μCi）表示，分别相当于10-3Ci和 10-8Ci。现在为了统一标准，便于国际上互相比较，采用了新的照射剂量单位。但是迄今发表的试验报告仍习用于一般常用的剂量单位。新的照射单位为贝可（ Bq ， Beequare），即1Bq/sec≈2.703×10-11Ci。
三、辐射诱变的机理
• （一）物理作用阶段生物有机体内的遗传物质某分子部位受到不同能量辐射后，可能产生不同的核物理效应。 “光电效应” 和“康普顿一吴有训效应”。而当受到的辐射能量足以使该电子脱离原子核吸引,则会导致“离子对生成”。这些变化均是在物理状态下进行的。
• （二）化学反应阶段当被照射后的遗传物质分子失去电子或得到电子后，则形成 “离子对”及“自由基”，其活跃程度大大增强，带不同电荷的基团极有可能发生分解或聚合反应，从而导致新的化学成分产生。
2．不同品种类型的敏感性也有一定差异
这种差异比科、属、种间差异要小。作物的耐辐射（不敏感）程度依次为：
杂交种>常规品种>自交系。
3．同种作物的不同发育期对辐射敏感性有差异
休眠种子和枝条不敏感，而萌动种子和发育中的枝条则敏感。分化成的细胞不敏感，而正在分生中的细胞则敏感。在种子发育过程中，乳熟期最敏感，蜡熟期次之，完熟期则不敏感。
种类处理材料
甘蓝干种子芥菜干种子芜青干种子冬萝卜干种子四季萝卜干种子大白菜干种子花椰菜干种子
常用剂量
χ 和γ 线（仑）中子流（n/cm2）
10万左右 10万左右 10万左右 10万左右 10万左右 8－10万左右 8万左右
种类处理材料
甜菜
干种子
番茄
干种子
甜椒
干种子
二、诱变育种的特点
• （一）增加变异率，扩大变异谱在自然界虽然也会产生自发的突变，但频率极低，如仅靠等待这些“自然的恩赐”是完全不能满足人类需要的。研究指出，人工诱变可使突变频率增加1,000倍左右。不仅突变的频率增加，而且变异谱同时也有了很大的差异，并可将数量性状推向更高的水平。杂交基本上是原有基因的重组，从本质上说并无“创造性”可言，而诱变则可诱发自然界本来没有的全新类型，这样便可迅速丰富作物的 “基因库”，从而扩大了选择范围，并提高了选择效果。
• （三）生物学阶段当遗传物质本身受到辐射后，电离和分子重组的结果可能导致 DNA断裂、交换、畸变，直接影响了DNA 复制或碱基序列改变，从而导致遗传上的变异，人们往往称这种效应为“直接效应”。
有时这种电离现象和离
子对形成不是直接发生于DNA 分子上，而是与之相邻的分子
或水分子，从而产生具有强氧化或还原能力的基团（如 HO 、 O 、 H2O2 、 H 等）。这些基团进一步作用于遗传物质，引发 DNA的各种异常，人们常称这种效应叫“间接效应”。
第十一章诱变育种
第一节诱变育种的依据、特点和意义
第二节物理诱变
第三节化学诱变第四节诱变育种的方法和程序
• 诱变育种（induced mutation breeding）是利用理化因素诱发生物体发生变异，再通过选择培育成新品种的方法。
• 诱变育种始于1927年，Muller等报道了射线能导致生物发生突变。 1942 年德国的 Freisieben和Lein首先利用诱变的方法在大麦抗白粉病育种中取得突破。40年代后期进入原子时代，原子能的和平利用推动了诱变育
1－2万
甜玉米干种子
2万左右
菠菜干种子
2万左右
时萝菜干种子
1－2万
圆葱
大蒜马铃薯
干种子鳞茎鳞茎块茎
4－5万 0.06－0.08万 0.06－0.08万 0.2－0.5万
五、辐射处理的主要方法
• （一）外照射辐射源在被处理材料外部的照射称为外照射（external irradiation）。此种照射方法常需要有射线发生的专门装置（如X光机、原子能反应堆、电子加速器、紫外灯、钴照射源等），并需专门的处理场所和保护设施。
• 植物对辐射的敏感性是指植物体对电离辐射作用的敏感程度。用以衡量敏感性的指标，因植物种类、照射方法及研究目的不同而不同。最常用的指标有：出苗率、存活率、生长受抑制程度、结实率、细胞状态、染色体畸变率等。
• （二）植物辐射的敏感性差异
• 1．不同植物辐射敏感性不同
• 一般来说，植物之间在分类上的差异越大，敏感性差异也越大，如不同科间差异很大。豆科植物最敏感，禾本科次之而十字花科植物则最不敏感。科内属间的敏感性也有差异，以豆科为例：种子粒大的属比粒小的属要敏感。不同科、属、种间敏感性的差异主要来自遗传物质的不同和生理生化特性的差异。通常是染色体大的，DNA含量高的植物辐射敏感性高。十字花科作物不敏感，主要是种子内含有对辐射有屏障作用的丙烯芥子油造成的。
（三）其他独特用途例如促进孤雌生殖，
以加速获得纯系或用以固定杂种优势；诱发染色体结构变异，以获得无籽果实新类型（例如日本用染色体易位法创造无籽西瓜）；诱发染色体易位发生“平衡致死” （balanced lethal）效应，以获得“稳定的” 杂种；诱发非整倍性的染色体数目变异，以获得单体、缺体、三体等对遗传育种研究具有特殊用途的整套宝贵材料；诱发体细胞突变，以创造果树及无性繁殖作物的新品种等。
茄子
干种子
甜瓜
干种子
黄瓜
干种子
西瓜
干种子
芹菜
干种子
菜豆
干种子
豌豆
干种子
大豆（毛豆）干种子
常用剂量
χ 和γ 线（仑）中子流（n/cm2）
5万 2.5－5万 2－4万 5－8万 4－6万 5－8万 2－5万 6－7万
1－2.5万 0.5－2.5万 1－1.5万
种类蚕豆
处理材料干种子
常用剂量
χ 和γ 线（仑）中子流（n/cm2）
• 据统计，近年来我国利用诱变或诱变与其他方法相结合，育成了水稻、小麦、棉花、玉米、谷子、大豆、蔬菜、油菜、绿肥等作物新品种近百个。其中42个已推广5000万亩。
第一节诱变育种的依据、特点和意义
• 一、诱变育种的依据
• 育种工作者之所以能育成新品种，主要利用了作物在生长和繁殖过程中能发生变异，无论是自然条件下产生的自然变异，还是人工诱导下产生的人工变异，只要是有益的且可以遗传，就能通过选择培育成新品种。
4．不同组织和器官敏感性有差异
如洋葱正在生长的根最敏
感，休眠鳞茎次之，干种子胚最差，这种差别与植物体内的含水量有较大关系。
（三）植物的诱变剂量
• 确定合适的诱变剂量是育种成败的关键环节。不同作物都有一定范围的适宜剂量，在适宜剂量范围内，能更多的产生新的变异，保持原有的优良性状。在育种实践中，一方面参考前人的育种经验，一方面通过试验摸索。常用临界致死剂量（被照射生物体存活率为40%的剂量）或半致死剂量（被照射生物体存活率为50%的剂量）。
第二节物理诱变
一、物理诱变剂的种类
• χ射线是一种波长为
1000 ～ 100Å（即 10-10 ～ 105cm， • γ射线是一种波长更短的电离辐射线， 60Co 和 137Cs ，是目前应用最广的γ放射线源。
• 中子是不带电的粒子。实践证明，中子照射的有益突变率较高。
• 紫外线是波长为2000～2900Å的非电离辐射线。其能量较低，穿透力不够，多用于照射花粉或微生物。育种上应用的波长2500～2900Å，以低压石英水银灯发出的紫外线照射效果较好。虽然紫外线穿透力较弱，但易被核酸吸收，能产生较强变异效果。
变异的产生，归根结底是遗传物质
的改变。由于自然的原因或人工诱变的原因，只要提供一定的理化因素，都可以使DNA发生结构变化（包括染色体畸变，错位及碱基序列改变），从而导致基因的变异，在其他育种手段中，有时与诱变育种结合，能起到意想不到的作用。如辐射育种可用于诱发雄性不育株产生。从而为杂优育种提供服务。