<'60>Co-γ射线对狗牙根生物学诱变效应研究

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为探讨60Co-γ射线对草坪草的诱变效应,本研究对在本地表现良好的5份狗牙根材料的匍匐茎进行不同剂量的60Co-γ射线辐射处理,而后与对照种植在田间进行生长观察,利用SRAP分子标记技术对处理M1代植株进行DNA突变效应的检测。从形态学水平和DNA分子水平上来鉴定诱变效应的发生和产生的差异,为狗牙根种质资源的持续改良和新品种的培育提供试验依据。主要研究结果如下:1采用3种不同剂量的60Co-γ射线,分别为40Gy、68Gy和90Gy,对5份狗牙根材料的匍匐茎和根状茎进行辐射诱变,从形态学性状上对诱变材料进行综合分析与评价。结果表明,(1)从材料上比较,Tifway是5个材料中经处理后产生变异效应最明显的,有7个性状同对照比较都达到了显著水平;从辐射剂量上看,在68Gy条件下,狗牙根材料同对照出现的变异较多,诱变效果最明显。(2)相关分析得出,在3个不同诱变剂量中,在经40Gy诱变后的材料中比较容易发现匍匐枝茎粗和直立枝叶宽较小,同时草层高度又较低矮的好材料。(3)形态学聚类结果表明,经诱变后的材料和对照基本不在同一大类。说明本次辐射对狗牙根M1代材料产生了效果。2用不同剂量辐射5份狗牙根材料,在坪用价值方面产生的变异不明显,结果表明:(1)经过处理后,5个材料在株高上有变矮的趋势,其中材料Sau02014变化较大,经90Gy 60Co-γ射线处理后,明显变矮。(2)从综合打分的情况来看,经过40Gy60Co-γ处理后的材料Tifway,综合评定排名第2,高出未经处理的材料“南京”和Sau02014。从剂量上看,经过40Gy60Co-γ射线处理后的材料排名明显高于经过68Gy60Co-γ和90Gy60Co-γ射线处理后的材料。(3)在对叶绿素含量的分析中发现,5种材料经辐射处理后其叶绿素含量同对照相比均有明显减少,且辐射剂量越低,其叶绿素含量同对照比较下降越多。3利用60Co-γ射线对5份在本地表现良好的狗牙根材料进行处理,辐射剂量分别为0Gy、40Gy、68Gy、90Gy、120Gy。采用SRAP分子标记技术从分子方面来鉴定诱变效应的发生和产生的差异,结果表明:(1)用14对引物组合对狗牙根辐射材料基因组DNA进行SRAP扩增,共得到326条清晰可辨条带。多态性条带239条,多态性位点百分率为73.31%。(2)对供试材料的遗传相似性系数分析发现其遗传相似系数在0.577到0.966之间,平均GS值为0.728变辐为0.389,遗传相似性变化较大。从材料上看,同一材料之间的遗传相似系数较高,其同一材料不同辐射强度间的GS值变化范围由大到小排列为:Sau02011>“南京”>Tifway>Sau02014>“川南”,说明本次辐射导致了材料Sau02011在分子水平上发生变化,效果比较明显。从辐射强度来看,本次辐射在40 Gy60Co-γ射线和90 Gy60Co-γ射线条件下比68 Gy和120 Gy效果明显。(3)通过对材料的聚类分析,发现经68 Gy60Co-γ射线处理后的Tifway,明显与其对照有差别,单独成为1类,诱变效果最明显。其次,经过120Gy60Co-γ射线诱变后的“南京”,经过40Gy60Co-γ射线处理后的Sau02011和Sau02014都不能与其对照归为一类,证明本次辐射对这几个材料具有明显的诱变效果。
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