第十六章誘變育種第十六章誘變育種本章要點(diǎn)誘變育種的特點(diǎn)與類(lèi)別誘變育種的作用機(jī)理輻射誘變育種和化學(xué)誘變育種空間誘變育種及離子注入誘變育種誘變育種后代選育技術(shù)本章要點(diǎn)誘變育種的特點(diǎn)與類(lèi)別誘變育種（imutationbreeding），又稱(chēng)引變育種或突變育種，是人為的利用理化因素，誘發(fā)生物體產(chǎn)生遺傳物質(zhì)的突變，經(jīng)分離、選擇、直接或間接地培育新品種的育種途徑。誘變育種（imutationbreeding），又稱(chēng)引變育第一節(jié)誘變育種的意義及類(lèi)別一、誘變育種的意義提高突變頻率，擴(kuò)大突變譜能改良品種單一不良性狀縮短育種年限克服緣雜交不親和性，改變自交親和性誘變育種是園林植物育種的有效方法突變方向和性質(zhì)不易控制第一節(jié)誘變育種的意義及類(lèi)別一、誘變育種的意義二、誘變育種的類(lèi)別物理誘變：主要指利用輻射射線(xiàn)誘發(fā)基因突變和染色體變異。按射線(xiàn)性質(zhì)可分為：電磁輻射和粒子輻射。射線(xiàn)作用方式分成：電離輻射和非電離輻射。2.化學(xué)誘變是應(yīng)用有關(guān)化學(xué)物質(zhì)誘發(fā)基因和染色體變異。二、誘變育種的類(lèi)別物理誘變：主要指利用輻射射線(xiàn)誘發(fā)基因突變和第二節(jié)輻射誘變育種一、射線(xiàn)的種類(lèi)及其特性1.γ射線(xiàn)2.X射線(xiàn)3.β射線(xiàn)4.α射線(xiàn)5.中子6.激光7.紫外線(xiàn)第二節(jié)輻射誘變育種一、射線(xiàn)的種類(lèi)及其特性二、輻射劑量和劑量單位1.輻射劑量和輻射劑量率輻射劑量是對(duì)輻射能的度量，符號(hào)為X，只適用于X射線(xiàn)和γ射線(xiàn)。是X射線(xiàn)和γ射線(xiàn)在單位質(zhì)量空氣中相互作用而釋放出來(lái)的所有次級(jí)電子，當(dāng)它們能完全被阻止在空氣中時(shí)，在空氣中產(chǎn)生同一種符號(hào)的離子的總電荷量dQ。輻射劑量的法定劑量單位是C/kg（庫(kù)倫/千克）。輻射劑量率是指單位時(shí)間內(nèi)的輻射量。二、輻射劑量和劑量單位1.輻射劑量和輻射劑量率2.吸收劑量和吸收劑量率吸收劑量是指受照射物體某一點(diǎn)上單位質(zhì)量中所吸收的能量值。符號(hào)為D，它適用于γ射線(xiàn)、β射線(xiàn)、中子等任何電離輻射。吸收劑量的法定計(jì)量單位是Gy（Gray，戈瑞），其定義為1kg任何物體吸收電離輻射1J（Joule，焦耳）的能量稱(chēng)為1Gy。吸收劑量率P是指單位時(shí)間（t）內(nèi)的吸收劑量D。2.吸收劑量和吸收劑量率吸收劑量是指受照射物體某一點(diǎn)上單位質(zhì)3粒子的注量（積分流量）和注量率采用中子照射植物材料時(shí)，有的用吸收劑量Gy、rad表示，有的則以在某一中子“注量”之下照射多少時(shí)間表示。所謂注量是單位截面積內(nèi)所通過(guò)的中子數(shù)，通常以n/cm2（中子數(shù)/平方厘米）表示。4放射性強(qiáng)度單位放射性強(qiáng)度是以放射性物質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)目來(lái)表示，即放射性物質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)目愈多，其放射強(qiáng)度就愈大。放射性強(qiáng)度的法定計(jì)量單位是Bq（貝可），其定義是放射性核衰變每秒衰變一次為1Bq。3粒子的注量（積分流量）和注量率采用中子照射植物材料時(shí)，有三、輻射誘變的作用機(jī)理1.輻射生物學(xué)作用的時(shí)相階段（1）物理階段。（2）物理—化學(xué)階段。（3）生物學(xué)階段。2.輻射對(duì)細(xì)胞、染色體及DNA的作用（1）直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。（2）輻射對(duì)細(xì)胞的作用。（3）輻射對(duì)染色體的作用。（4）輻射對(duì)DNA的作用。三、輻射誘變的作用機(jī)理1.輻射生物學(xué)作用的時(shí)相階段3.輻射生物學(xué)作用的特點(diǎn)①生物分子的損傷是導(dǎo)致最終生物效應(yīng)的關(guān)鍵。其中重要的是生物大分子，尤其是核酸的損傷。DNA雙鏈的斷裂是決定性的損傷類(lèi)型。②代謝是分子損傷發(fā)展到最終生物學(xué)效應(yīng)的必由之路。生物體的代謝是有嚴(yán)格的時(shí)空順序的，輻射只要使其中一個(gè)環(huán)節(jié)受損，整個(gè)代謝過(guò)程就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。③最終生物學(xué)效應(yīng)是輻射損傷與修復(fù)的統(tǒng)一。修復(fù)在整個(gè)輻射生物學(xué)效應(yīng)中起著重要作用，突變的產(chǎn)生實(shí)際上是對(duì)DNA損傷錯(cuò)誤修復(fù)的結(jié)果。3.輻射生物學(xué)作用的特點(diǎn)4.輻射敏感性（radiosensitivity）：

指植物對(duì)相同劑量輻射的反應(yīng)早晚與程度不同。致死劑量（LD100）：使被照射材料全部喪失活力的最低輻射劑量。半致死劑量（LD50）：是使被照射材料成活率為對(duì)照50％的輻射劑量。半致矮劑量（D50）：使被照射材料生長(zhǎng)量為對(duì)照50%的輻射劑量。臨界劑量（LD60）：是使被照射材料成活率或生長(zhǎng)量為對(duì)照40％的輻射劑量。4.輻射敏感性（radiosensitivity）：（1）植物不同種類(lèi)或不同品種對(duì)輻射的敏感性不同。（2）植物的輻射敏感性與分生組織細(xì)胞中間期染色體體積關(guān)，植物的中期染色體越大就越敏感。（3）在同種不同倍數(shù)之間，輻射敏感性的一般表現(xiàn)為多倍體比二倍體更弱。（4）植物組織器官、發(fā)育階段和生理狀態(tài)不同，對(duì)輻射的敏感性存在很大的差異。（1）植物不同種類(lèi)或不同品種對(duì)輻射的敏感性不同。四、輻射誘變的方法1.輻射誘變材料的選擇

原則：①根據(jù)育種目標(biāo)選擇輻射材料。②輻射材料必須是綜合性狀優(yōu)良而只具有一二個(gè)需要改進(jìn)的缺點(diǎn)③為了增加輻射育種成功的機(jī)會(huì)，選用的處理材料應(yīng)避免單一化。④適當(dāng)選用單倍體、多倍體作誘變材料。用單倍體作誘變材料，發(fā)生突變后易于識(shí)別和選擇。四、輻射誘變的方法1.輻射誘變材料的選擇2.適宜劑量（率）的確定選用適宜劑量可根據(jù)“活、變、優(yōu)”三原則靈活掌握。“活”是指后代有一定的成活率；“變”是指在成活個(gè)體中有較大的變異效應(yīng)；“優(yōu)”是指產(chǎn)生的變異中有較多的有利突變。2.適宜劑量（率）的確定選用適宜劑量可根據(jù)“活、變、優(yōu)”三3.輻照方法（1）外照射植物材料處理的部位。種子、營(yíng)養(yǎng)器官、植株、花粉和子房、離體培養(yǎng)材料。外照射的類(lèi)型急性照射慢性照射重復(fù)照射3.輻照方法（1）外照射（2）內(nèi)照射概念：內(nèi)照射是指把某種放射性同位索引入被處理的植物體內(nèi)進(jìn)行內(nèi)部照射。優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)照射具有劑量低、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、多數(shù)植物可在生育階段進(jìn)行處理等。處理方法：浸泡法。注射或涂抹法。飼喂法（施肥法）（2）內(nèi)照射第三節(jié)化學(xué)誘變育種一、化學(xué)誘變育種的概念及其特點(diǎn)概念：應(yīng)用特殊的化學(xué)物質(zhì)誘發(fā)基因突變和染色體變異，從而獲得突變體，進(jìn)而選擇出符合育種目標(biāo)的新品種的育種方法。特點(diǎn)：穿透性差，對(duì)于有鱗片和茸毛包裹嚴(yán)密的芽，誘變效果往往不理想。能誘發(fā)更多的基因點(diǎn)突變。不同藥劑對(duì)不同植物、組織或細(xì)胞甚至染色體節(jié)段或基因的誘變作用有一定的專(zhuān)一性。變異頻率高于輻射誘變3～5倍。使用方便、成本低廉。第三節(jié)化學(xué)誘變育種一、化學(xué)誘變育種的概念及其特點(diǎn)二、化學(xué)誘變劑的種類(lèi)及其作用機(jī)理1.烷化劑借助于磷酸基、嘌呤、嘧啶基的烷化而與DNA或RNA起作用，進(jìn)而導(dǎo)致遺傳密碼的改變。（1）烷基磺酸鹽和烷基硫酸鹽類(lèi)（2）亞硝基烷基化合物（3）次乙亞胺和環(huán)氧乙烷類(lèi)（4）芥子氣類(lèi)二、化學(xué)誘變劑的種類(lèi)及其作用機(jī)理1.烷化劑2.核酸堿基類(lèi)似物在不妨礙DNA復(fù)制的情況下，作為組成DNA的成分而摻入DNA中，由于其與正常堿基不同，造成堿基錯(cuò)配，而引起突變。常用的有5-溴尿嘧啶（BU）、5-溴去氧尿核苷（BudR），它們是胸腺嘧啶（T）的類(lèi)似物，化學(xué)結(jié)構(gòu)式與胸腺嘧啶極為近似。由于這個(gè)特點(diǎn)，5-BU便能夠替代胸腺嘧啶摻入DNA鏈。2-氨基嘌呤（AP），是腺嘌呤（A）的類(lèi)似物；馬來(lái)酰肼（MH），是尿嘧啶（U）的異構(gòu)體。2.核酸堿基類(lèi)似物3.其他誘變劑某些脫氨劑是有效的誘變劑，如亞硝酸（HNO2）在pH=5以下的緩沖液中，能使DNA分子的A、C、G脫去氨基，使核酸堿基發(fā)生結(jié)構(gòu)和性質(zhì)改變，造成DNA復(fù)制紊亂。羥胺（NH2OH）、吖啶（氮蒽）、疊氮化鈉（NaN3）等物質(zhì)，均能引起染色體畸變和基因突變。3.其他誘變劑三、化學(xué)誘變的方法1.操作步驟和處理方法藥劑配制材料預(yù)處理藥劑處理藥劑處理后的漂洗2.影響化學(xué)誘變效應(yīng)的因素（1）藥劑濃度和處理時(shí)間（2）溫度（3）溶液pH及緩沖液的作用三、化學(xué)誘變的方法1.操作步驟和處理方法第四節(jié)空間誘變及離子注入一、概念：

空間誘變育種，簡(jiǎn)稱(chēng)空間育種，又稱(chēng)太空育種、航天育種，是利用衛(wèi)星飛船等返回式航天器將植物的種子、組織、器官或個(gè)體（如試管苗）搭載到宇宙空間，在太空誘變因子的作用下，使植物材料發(fā)生有益的遺傳變異，經(jīng)地面繁殖、栽培、測(cè)試、篩選新種質(zhì)，培育新品種的育種技術(shù)。第四節(jié)空間誘變及離子注入一、概念：二、空間誘變育種的特點(diǎn)變異幅度大，變異頻率高，有益突變多。傳統(tǒng)輻射誘變的有益變異率僅為0.1％～0.5％，而空間誘變的有益變異率高達(dá)1％～5％；生理?yè)p傷輕，致死變異少，誘變效率高；變異性狀穩(wěn)定較快，大多到SP4代（甚至SP3）即可穩(wěn)定，而常規(guī)輻射誘變則需要6～8代；不存在生物安全性的問(wèn)題，容易被公眾認(rèn)可。與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比，空間誘變產(chǎn)生的變異是DNA內(nèi)部發(fā)生重組、突變產(chǎn)生的，屬于內(nèi)源基因的改良，沒(méi)有外源基因的導(dǎo)人，。二、空間誘變育種的特點(diǎn)變異幅度大，變異頻率高，有益突變多。傳三、空間誘變的原理1.空間輻射2.微重力四、空間誘變育種方法材料的選擇材料的預(yù)處理空間搭載材料返回后的處理空間誘變后代的選育三、空間誘變的原理1.空間輻射第五節(jié)誘變后代的選育一、處理材料的選擇根據(jù)育種目標(biāo)選用具有不同特點(diǎn)的材料誘變選用的材料應(yīng)避免單一化處理的親本材料綜合性狀應(yīng)優(yōu)良，而只具有一兩個(gè)需要改進(jìn)的缺點(diǎn)適當(dāng)選用單倍體、原生質(zhì)體等作誘變材料，發(fā)生突變后易于識(shí)別和選擇。第五節(jié)誘變后代的選育一、處理材料的選擇二、分離世代群體數(shù)量的估計(jì)對(duì)于單基因突變，假定其突變率為u，至少要發(fā)生一個(gè)突變的幾率水平為p1，則被鑒定的處理細(xì)胞數(shù)目n，可以下列公式算出：

n=lg(1-p1)/lg(1-u)2.突變可在被誘變細(xì)胞后代中發(fā)現(xiàn)，而二倍體植物存在的隱形突變體在M2才能表現(xiàn)出來(lái)。如果處理材料具有50%的致死效應(yīng)，則2n值代表提供株系所需要的M1植株數(shù)。每個(gè)M2株系的植株數(shù)（m），是由分離比例（a）及至少能產(chǎn)生一個(gè)純和突變體的幾率（p2）來(lái)決定的。用下面的公式：

m=lg(1-p2)/lg(1-a)二、分離世代群體數(shù)量的估計(jì)對(duì)于單基因突變，假定其突變率為u，

三、突變體鑒定和選擇形態(tài)鑒定實(shí)驗(yàn)室鑒定遺傳學(xué)鑒定生物化學(xué)鑒定抗性突變體的離體篩選鑒定三、突變體鑒定和選擇形態(tài)鑒定四、有性繁殖園林植物誘變后代的選育M1的種植和采種M2代的種植和選擇M3代的種植和選擇四、有性繁殖園林植物誘變后代的選育M1的種植和采種五、無(wú)性繁殖園林植物誘變后代的選育無(wú)性繁殖植物在誘變育種中存在著如下問(wèn)題：第一，嵌合體的干擾；第二，與種子繁殖的植物相比，處理群體??；第三，田間評(píng)選優(yōu)良基因型需要較長(zhǎng)時(shí)間。2.一般園林植物休眠芽的基部葉原基中，葉腋分生組織的細(xì)胞數(shù)目少，經(jīng)誘變處理可產(chǎn)生突變譜較寬的扇形突變體；突變的細(xì)胞能否有機(jī)會(huì)通過(guò)萌芽而參與枝條形成，是突變體分離的關(guān)鍵。必須采取分離技術(shù)（分離繁殖、不定芽技術(shù)、組織培養(yǎng)技術(shù)）使突變體有機(jī)會(huì)顯現(xiàn)或擴(kuò)大。五、無(wú)性繁殖園林植物誘變后代的選育無(wú)性繁殖植物在誘變育種中存1、有時(shí)候讀書(shū)是一種巧妙地避開(kāi)思考的方法。1月-231月-23Monday,January2,20232、閱讀一切好書(shū)如同和過(guò)去最杰出的人談話(huà)。23:54:5023:54:5023:541/2/202311:54:50PM3、越是沒(méi)有本領(lǐng)的就越加自命不凡。1月-2323:54:5023:54Jan-2302-Jan-234、越是無(wú)能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。23:54:5023:54:5023:54Monday,January2,20235、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。1月-231月-2323:54:5023:54:50January2,20236、意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。02一月202311:54:50下午23:54:501月-237、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過(guò)于提升自我。。一月2311:54下午1月-2323:54January2,20238、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2023/1/223:54:5023:54:5002January20239、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。11:54:50下午11:54下午23:54:501月-2310、你要做多大的事情，就該承受多大的壓力。1/2/202311:54:50PM23:54:5002-1月-2311、自己要先看得起自己，別人才會(huì)看得起你。1/2/202311:54PM1/2/202311:54PM1月-231月-2312、這一秒不放棄，下一秒就會(huì)有希望。02-Jan-2302January20231月-2313、無(wú)論才能知識(shí)多么卓著，如果缺乏熱情，則無(wú)異紙上畫(huà)餅充饑，無(wú)補(bǔ)于事。Monday,January2,202302-Jan-231月-2314、我只是自己不放過(guò)自己而已，現(xiàn)在我不會(huì)再逼自己眷戀了。1月-2323:54:5002January202323:54謝謝大家1、有時(shí)候讀書(shū)是一種巧妙地避開(kāi)思考的方法。12月-2212月31第十六章誘變育種第十六章誘變育種本章要點(diǎn)誘變育種的特點(diǎn)與類(lèi)別誘變育種的作用機(jī)理輻射誘變育種和化學(xué)誘變育種空間誘變育種及離子注入誘變育種誘變育種后代選育技術(shù)本章要點(diǎn)誘變育種的特點(diǎn)與類(lèi)別誘變育種（imutationbreeding），又稱(chēng)引變育種或突變育種，是人為的利用理化因素，誘發(fā)生物體產(chǎn)生遺傳物質(zhì)的突變，經(jīng)分離、選擇、直接或間接地培育新品種的育種途徑。誘變育種（imutationbreeding），又稱(chēng)引變育第一節(jié)誘變育種的意義及類(lèi)別一、誘變育種的意義提高突變頻率，擴(kuò)大突變譜能改良品種單一不良性狀縮短育種年限克服緣雜交不親和性，改變自交親和性誘變育種是園林植物育種的有效方法突變方向和性質(zhì)不易控制第一節(jié)誘變育種的意義及類(lèi)別一、誘變育種的意義二、誘變育種的類(lèi)別物理誘變：主要指利用輻射射線(xiàn)誘發(fā)基因突變和染色體變異。按射線(xiàn)性質(zhì)可分為：電磁輻射和粒子輻射。射線(xiàn)作用方式分成：電離輻射和非電離輻射。2.化學(xué)誘變是應(yīng)用有關(guān)化學(xué)物質(zhì)誘發(fā)基因和染色體變異。二、誘變育種的類(lèi)別物理誘變：主要指利用輻射射線(xiàn)誘發(fā)基因突變和第二節(jié)輻射誘變育種一、射線(xiàn)的種類(lèi)及其特性1.γ射線(xiàn)2.X射線(xiàn)3.β射線(xiàn)4.α射線(xiàn)5.中子6.激光7.紫外線(xiàn)第二節(jié)輻射誘變育種一、射線(xiàn)的種類(lèi)及其特性二、輻射劑量和劑量單位1.輻射劑量和輻射劑量率輻射劑量是對(duì)輻射能的度量，符號(hào)為X，只適用于X射線(xiàn)和γ射線(xiàn)。是X射線(xiàn)和γ射線(xiàn)在單位質(zhì)量空氣中相互作用而釋放出來(lái)的所有次級(jí)電子，當(dāng)它們能完全被阻止在空氣中時(shí)，在空氣中產(chǎn)生同一種符號(hào)的離子的總電荷量dQ。輻射劑量的法定劑量單位是C/kg（庫(kù)倫/千克）。輻射劑量率是指單位時(shí)間內(nèi)的輻射量。二、輻射劑量和劑量單位1.輻射劑量和輻射劑量率2.吸收劑量和吸收劑量率吸收劑量是指受照射物體某一點(diǎn)上單位質(zhì)量中所吸收的能量值。符號(hào)為D，它適用于γ射線(xiàn)、β射線(xiàn)、中子等任何電離輻射。吸收劑量的法定計(jì)量單位是Gy（Gray，戈瑞），其定義為1kg任何物體吸收電離輻射1J（Joule，焦耳）的能量稱(chēng)為1Gy。吸收劑量率P是指單位時(shí)間（t）內(nèi)的吸收劑量D。2.吸收劑量和吸收劑量率吸收劑量是指受照射物體某一點(diǎn)上單位質(zhì)3粒子的注量（積分流量）和注量率采用中子照射植物材料時(shí)，有的用吸收劑量Gy、rad表示，有的則以在某一中子“注量”之下照射多少時(shí)間表示。所謂注量是單位截面積內(nèi)所通過(guò)的中子數(shù)，通常以n/cm2（中子數(shù)/平方厘米）表示。4放射性強(qiáng)度單位放射性強(qiáng)度是以放射性物質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)目來(lái)表示，即放射性物質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生的核衰變數(shù)目愈多，其放射強(qiáng)度就愈大。放射性強(qiáng)度的法定計(jì)量單位是Bq（貝可），其定義是放射性核衰變每秒衰變一次為1Bq。3粒子的注量（積分流量）和注量率采用中子照射植物材料時(shí)，有三、輻射誘變的作用機(jī)理1.輻射生物學(xué)作用的時(shí)相階段（1）物理階段。（2）物理—化學(xué)階段。（3）生物學(xué)階段。2.輻射對(duì)細(xì)胞、染色體及DNA的作用（1）直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。（2）輻射對(duì)細(xì)胞的作用。（3）輻射對(duì)染色體的作用。（4）輻射對(duì)DNA的作用。三、輻射誘變的作用機(jī)理1.輻射生物學(xué)作用的時(shí)相階段3.輻射生物學(xué)作用的特點(diǎn)①生物分子的損傷是導(dǎo)致最終生物效應(yīng)的關(guān)鍵。其中重要的是生物大分子，尤其是核酸的損傷。DNA雙鏈的斷裂是決定性的損傷類(lèi)型。②代謝是分子損傷發(fā)展到最終生物學(xué)效應(yīng)的必由之路。生物體的代謝是有嚴(yán)格的時(shí)空順序的，輻射只要使其中一個(gè)環(huán)節(jié)受損，整個(gè)代謝過(guò)程就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。③最終生物學(xué)效應(yīng)是輻射損傷與修復(fù)的統(tǒng)一。修復(fù)在整個(gè)輻射生物學(xué)效應(yīng)中起著重要作用，突變的產(chǎn)生實(shí)際上是對(duì)DNA損傷錯(cuò)誤修復(fù)的結(jié)果。3.輻射生物學(xué)作用的特點(diǎn)4.輻射敏感性（radiosensitivity）：

指植物對(duì)相同劑量輻射的反應(yīng)早晚與程度不同。致死劑量（LD100）：使被照射材料全部喪失活力的最低輻射劑量。半致死劑量（LD50）：是使被照射材料成活率為對(duì)照50％的輻射劑量。半致矮劑量（D50）：使被照射材料生長(zhǎng)量為對(duì)照50%的輻射劑量。臨界劑量（LD60）：是使被照射材料成活率或生長(zhǎng)量為對(duì)照40％的輻射劑量。4.輻射敏感性（radiosensitivity）：（1）植物不同種類(lèi)或不同品種對(duì)輻射的敏感性不同。（2）植物的輻射敏感性與分生組織細(xì)胞中間期染色體體積關(guān)，植物的中期染色體越大就越敏感。（3）在同種不同倍數(shù)之間，輻射敏感性的一般表現(xiàn)為多倍體比二倍體更弱。（4）植物組織器官、發(fā)育階段和生理狀態(tài)不同，對(duì)輻射的敏感性存在很大的差異。（1）植物不同種類(lèi)或不同品種對(duì)輻射的敏感性不同。四、輻射誘變的方法1.輻射誘變材料的選擇

原則：①根據(jù)育種目標(biāo)選擇輻射材料。②輻射材料必須是綜合性狀優(yōu)良而只具有一二個(gè)需要改進(jìn)的缺點(diǎn)③為了增加輻射育種成功的機(jī)會(huì)，選用的處理材料應(yīng)避免單一化。④適當(dāng)選用單倍體、多倍體作誘變材料。用單倍體作誘變材料，發(fā)生突變后易于識(shí)別和選擇。四、輻射誘變的方法1.輻射誘變材料的選擇2.適宜劑量（率）的確定選用適宜劑量可根據(jù)“活、變、優(yōu)”三原則靈活掌握?！盎睢笔侵负蟠幸欢ǖ某苫盥?；“變”是指在成活個(gè)體中有較大的變異效應(yīng)；“優(yōu)”是指產(chǎn)生的變異中有較多的有利突變。2.適宜劑量（率）的確定選用適宜劑量可根據(jù)“活、變、優(yōu)”三3.輻照方法（1）外照射植物材料處理的部位。種子、營(yíng)養(yǎng)器官、植株、花粉和子房、離體培養(yǎng)材料。外照射的類(lèi)型急性照射慢性照射重復(fù)照射3.輻照方法（1）外照射（2）內(nèi)照射概念：內(nèi)照射是指把某種放射性同位索引入被處理的植物體內(nèi)進(jìn)行內(nèi)部照射。優(yōu)點(diǎn)：內(nèi)照射具有劑量低、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、多數(shù)植物可在生育階段進(jìn)行處理等。處理方法：浸泡法。注射或涂抹法。飼喂法（施肥法）（2）內(nèi)照射第三節(jié)化學(xué)誘變育種一、化學(xué)誘變育種的概念及其特點(diǎn)概念：應(yīng)用特殊的化學(xué)物質(zhì)誘發(fā)基因突變和染色體變異，從而獲得突變體，進(jìn)而選擇出符合育種目標(biāo)的新品種的育種方法。特點(diǎn)：穿透性差，對(duì)于有鱗片和茸毛包裹嚴(yán)密的芽，誘變效果往往不理想。能誘發(fā)更多的基因點(diǎn)突變。不同藥劑對(duì)不同植物、組織或細(xì)胞甚至染色體節(jié)段或基因的誘變作用有一定的專(zhuān)一性。變異頻率高于輻射誘變3～5倍。使用方便、成本低廉。第三節(jié)化學(xué)誘變育種一、化學(xué)誘變育種的概念及其特點(diǎn)二、化學(xué)誘變劑的種類(lèi)及其作用機(jī)理1.烷化劑借助于磷酸基、嘌呤、嘧啶基的烷化而與DNA或RNA起作用，進(jìn)而導(dǎo)致遺傳密碼的改變。（1）烷基磺酸鹽和烷基硫酸鹽類(lèi)（2）亞硝基烷基化合物（3）次乙亞胺和環(huán)氧乙烷類(lèi)（4）芥子氣類(lèi)二、化學(xué)誘變劑的種類(lèi)及其作用機(jī)理1.烷化劑2.核酸堿基類(lèi)似物在不妨礙DNA復(fù)制的情況下，作為組成DNA的成分而摻入DNA中，由于其與正常堿基不同，造成堿基錯(cuò)配，而引起突變。常用的有5-溴尿嘧啶（BU）、5-溴去氧尿核苷（BudR），它們是胸腺嘧啶（T）的類(lèi)似物，化學(xué)結(jié)構(gòu)式與胸腺嘧啶極為近似。由于這個(gè)特點(diǎn)，5-BU便能夠替代胸腺嘧啶摻入DNA鏈。2-氨基嘌呤（AP），是腺嘌呤（A）的類(lèi)似物；馬來(lái)酰肼（MH），是尿嘧啶（U）的異構(gòu)體。2.核酸堿基類(lèi)似物3.其他誘變劑某些脫氨劑是有效的誘變劑，如亞硝酸（HNO2）在pH=5以下的緩沖液中，能使DNA分子的A、C、G脫去氨基，使核酸堿基發(fā)生結(jié)構(gòu)和性質(zhì)改變，造成DNA復(fù)制紊亂。羥胺（NH2OH）、吖啶（氮蒽）、疊氮化鈉（NaN3）等物質(zhì)，均能引起染色體畸變和基因突變。3.其他誘變劑三、化學(xué)誘變的方法1.操作步驟和處理方法藥劑配制材料預(yù)處理藥劑處理藥劑處理后的漂洗2.影響化學(xué)誘變效應(yīng)的因素（1）藥劑濃度和處理時(shí)間（2）溫度（3）溶液pH及緩沖液的作用三、化學(xué)誘變的方法1.操作步驟和處理方法第四節(jié)空間誘變及離子注入一、概念：

空間誘變育種，簡(jiǎn)稱(chēng)空間育種，又稱(chēng)太空育種、航天育種，是利用衛(wèi)星飛船等返回式航天器將植物的種子、組織、器官或個(gè)體（如試管苗）搭載到宇宙空間，在太空誘變因子的作用下，使植物材料發(fā)生有益的遺傳變異，經(jīng)地面繁殖、栽培、測(cè)試、篩選新種質(zhì)，培育新品種的育種技術(shù)。第四節(jié)空間誘變及離子注入一、概念：二、空間誘變育種的特點(diǎn)變異幅度大，變異頻率高，有益突變多。傳統(tǒng)輻射誘變的有益變異率僅為0.1％～0.5％，而空間誘變的有益變異率高達(dá)1％～5％；生理?yè)p傷輕，致死變異少，誘變效率高；變異性狀穩(wěn)定較快，大多到SP4代（甚至SP3）即可穩(wěn)定，而常規(guī)輻射誘變則需要6～8代；不存在生物安全性的問(wèn)題，容易被公眾認(rèn)可。與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相比，空間誘變產(chǎn)生的變異是DNA內(nèi)部發(fā)生重組、突變產(chǎn)生的，屬于內(nèi)源基因的改良，沒(méi)有外源基因的導(dǎo)人，。二、空間誘變育種的特點(diǎn)變異幅度大，變異頻率高，有益突變多。傳三、空間誘變的原理1.空間輻射2.微重力四、空間誘變育種方法材料的選擇材料的預(yù)處理空間搭載材料返回后的處理空間誘變后代的選育三、空間誘變的原理1.空間輻射第五節(jié)誘變后代的選育一、處理材料的選擇根據(jù)育種目標(biāo)選用具有不同特點(diǎn)的材料誘變選用的材料應(yīng)避免單一化處理的親本材料綜合性狀應(yīng)優(yōu)良，而只具有一兩個(gè)需要改進(jìn)的缺點(diǎn)適當(dāng)選用單倍體、原生質(zhì)體等作誘變材料，發(fā)生突變后易于識(shí)別和選擇。第五節(jié)誘變后代的選育一、處理材料的選擇二、分離世代群體數(shù)量的估計(jì)對(duì)于單基因突變，假定其突變率為u，至少要發(fā)生一個(gè)突變的幾率水平為p1，則被鑒定的處理細(xì)胞數(shù)目n，可以下列公式算出：

n=lg(1-p1)/lg(1-u)2.突變可在被誘變細(xì)胞后代中發(fā)現(xiàn)，而二倍體植物存在的隱形突變體在M2才能表現(xiàn)出來(lái)。如果處理材料具有50%的致死效應(yīng)，則2n值代表提供株系所需要的M1植株數(shù)。每個(gè)M2株系的植株數(shù)（m），是由分離比例（a）及至少能產(chǎn)生一個(gè)純和突變體的幾率（p2）來(lái)決定的。用下面的公式：

m=lg(1-p2)/lg(1-a)二、分離世代群體數(shù)量的估計(jì)對(duì)于單基因突變，假定其突變率為u，

三、突變體鑒定和選擇形態(tài)鑒定實(shí)驗(yàn)室鑒定遺傳學(xué)鑒定生物化學(xué)鑒定抗性突變體的離體篩選鑒定三、突變體鑒定和選擇形態(tài)鑒定四、有性繁殖園林植物誘變后代的選育M1的種植和采種M2代的種植和選擇M3代的種植和選擇四、有性繁殖園林植物誘變后代的選育M1的種植和采種五、無(wú)性繁殖園林植物誘變后代的選育無(wú)性繁殖植物在誘變育種中存在著如下問(wèn)題：第一，嵌合體的干擾；第二，與種子繁殖的植物