文档介绍：棉花诱变育种研究进展摘要:简述了诱变育种中常用的物理诱变和化学诱变在棉花育种上的应用及研究概况,提出了棉花诱变育种存在的问题,并对棉花诱变育种前景进行了展望。本文来源于网络,本站不保证该信息的准确性、真实性、完整性等,仅供学习和研究使用,文中立场与本网站无关,版权和著作权归原作者所有,如有不愿意被转载的情况,请通知我们删除已转载的信息。关键词:棉花;诱变;育种中图分类号:S330文献标识码:A文章编号:0439-8114(2016)24-6324-03 DOI:- 棉花是中国重要的经济作物,但中国非棉花原产地。棉花育种的亲本大部分从国外引?M。虽然经过科技人员的努力攻关,在新品种选育方面取得了一定的成就,但近几年来,新育成品种丰产性、品质方面没有新的突破。原因主要是中国棉花育种资料贫乏,遗传基础狭窄[1]。诱变育种可以用来创造遗传性状上的质量和数量性状的额外变异,获得一些常规育种方法难以获得的新突变、新种质和新表型,大大丰富遗传变异范围,已被用来作为补充现有育种的重要工具[2]。加强诱变技术在棉花育种中的应用,是扩大棉花种质基础的一种快速、高效的方法。 1诱变育种类型诱变育种技术发展至今,主要有物理诱变、化学诱变以及定点诱变。定点诱变是在分子水平上进行操作,通过人为设计单个碱基的顺序,产生变异的新性状,以造成突变。物理诱变在棉花育种中应用比较广泛,化学诱变在棉花育种中的报道较少,定点诱变是近年来生物工程研究中发展迅速的一个领域,现已成为分子生物学研究的常用方法,可定点改造目的基因而引起基因突变和性状变异[2]。 2诱变育种及应用研究 。物理诱变剂一般包括紫外线、X射线、γ射线、离子辐射(中子、带电粒子辐射)、其他物理诱变剂(电子束、激光、离子束注入)等,还包括近年来发展起来的重离子及太空诱变[3]。在棉花诱变育种中应用的物理诱变剂主要有γ射线、太空诱变、离子束注入、激光、电子束等。棉花辐射诱变研究始于20世纪30年代。中国从20世纪60年代开始棉花辐射诱变育种,主要以γ射线为辐射源对棉花诱变进行研究。自1970年代至今,中国育成了鲁棉1号、新海2号、冀邯8号、太原112、运辐885和辐射1号鄂棉15号、皖棉1号、皖棉5号、盐城661和90197-1等品种,其中鲁棉1号在1980年代初作为主栽品种在北方棉区大面积推广种植,对中国棉花单产的提高起到了一定的推动作用[4]。近些年,岳洁瑜[5]研究发现20Gy60Co-γ射线对花粉粒的表面结构无影响,但对花粉粒内部结构产生明显的破坏作用,内壁变薄,不规则且部分向内凹陷,内质网解聚,内含物增多;与对照(自然花粉)相比,花粉粒活力降低了38%,授粉后胚珠的DNA多态性明显增加;在诱变后代中,M3代各农艺性状的变异系数最小,M1代的变异系数最大。童旭宏[6]利用60Co-γ射线辐射棉花诱变获得抗草甘膦棉花突变体,并研究了其抗性机理。穆国俊[7]通过50Gy60Co-γ射线辐照棉花,获得了超鸡脚叶、无棉酚腺体突变体,并在DNA水平上检验了遗传的差异性。王喜源[8]用60Co-γ射线辐照棉花筛选出不育突变体,并利用RAPD标记扩增出38个多态性位点,提高了选育效率。孙君灵等[9]用γ射线辐照3个陆地棉和2个彩色棉种质,获得新的棉花种质资源,为育种提供新的材料。吴春太[10]利用γ-射线照射亚洲棉,分离、鉴定出1个不育矮秆突变体,研究表明可能是由1对隐性等位基因控制,γ射线诱导不育矮秆突变主要包括部分缺失与点突变。航天诱变育种起步于20世纪50年代。中国自1987年开始,已进行了几十次航天生物学试验,培育了近400个新优良品种[11]。棉花航天诱变育种经过近30年的研究,也取得了显著的成效。中国农业科学院棉花研究所经过多年航天诱变育种研究,审定或认定棉花新品种3个,分别为中棉所50、中297-5和中棉所42,中棉所42已大面积推广应用;选育出3个正在参加国家或省级区试棉花新品系:中1701、中825和早中501;同时获得一大批优良种质新材料和突变体20余个,包括早熟丰产型、不育株、大铃早熟型、叶型变异株、高比强材料和株型变异株等[12]。另外,詹有俊等[13]利用航天育种技术培育出两个棉花新品系F2-40和F2-55,结铃性强,早熟性好,霜前花率高,抗枯萎病,增产效果显著,还筛选出了7个具有结铃性强、产量性状突出、抗枯(黄)萎病、品质较好的育种中间材料。洪梅等[14]获得5个海岛棉新品系以及10余份新种质材料。Li等[15]通过双向电泳和质谱鉴定技术,对航天诱变获得的芽黄突变体进行分析,找到14个可信的差异蛋白点,在蛋白质水平上初步