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白三叶卫星搭载诱变效应的研究

作　者: 王健
导　师: 刘荣堂；张蕴薇
学　校: 甘肃农业大学
专　业: 草业科学
关键词: 卫星搭载白三叶发芽率生长特性抗氧化酶叶绿素光合特性超微结构
分类号: S541.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

植物空间诱变育种是指利用空间飞行器将植物种子、组织、器官、或者生命个体送到宇宙空间,受到空间高能粒子、微重力、磁场、高真空的影响,从而使植物材料发生基因突变,再经过地面的繁殖选育,而获得我们所需要性状的品种。研究种子航天搭载的诱变效应是揭示航天诱变机理、选育新品种的基础工作。本研究利用返回式卫星“实践八号”搭载普通白三叶草坪草种子,返回地面后,对其发芽情况;幼苗种芽,种根生长的情况;植株长成后,叶片形态,大小,面积;植株高度、分枝数、叶片叶绿素含量、白三叶植株的光合特性及叶片超显微结构等进行差异分析,旨在为以后空间育种的理论和技术提供参考及依据。研究结果如下:1.卫星搭载的发芽势和发芽指数显著高于对照;芽长显著高于对照,而根长,根芽比显著低于对照。2.卫星搭载对白三叶株高无显著影响,对叶片大小有一定的抑制作用,促进白三叶的分枝。3.卫星搭载当代植株叶片的叶绿素a和叶绿素总量显著下降。4.卫星搭载白三叶的幼苗的过氧化物酶活性有显著提高。5.在13:00-15:00,卫星搭载白三叶的净光合速率(Pn),气孔导度(Cond),蒸腾速率(Tr)显著低于对照(p<0.05)。6.与对照相比,卫星搭载当代植株叶片叶绿体扭曲,淀粉粒多,且大小不一,甚至有的无序堆满整个叶绿体,嗜锇颗粒在叶绿体中分布不集中,有的叶绿体中分布的多,有的很少,线粒体有明显的溢裂现象。基粒片层减少,直径加大。

全文目录

摘要  3-4
SUMMARY  4-8
引言  8-10
第一章文献综述  10-27
  1 空间诱变育种的理论来源  10-12
    1.1 高真空  10
    1.2 微重力  10
    1.3 辐射诱变  10-11
    1.4 空间磁场  11
    1.5 其他的空间因素  11-12
  2 空间诱变的的国内外研究及成果  12
  3 空间诱变的特点  12-17
    3.1 变异频率高变异的幅度大  12-14
    3.2 选育周期缩短  14
    3.3 选育以后品种的稳产、高产性能  14-15
    3.4 选育以后品种的抗逆性增强  15
    3.5 空间育种安全性较转基因作物安全  15-16
    3.6 草类植物空间诱变效应研究的特点  16-17
  4 空间诱变的机理研究  17-20
    4.1 染色体变异  17-18
    4.2 空间环境对细胞结构的改变  18
    4.3 空间环境对细胞分化结构的改变  18-19
    4.4 空间诱变对牧草生理生化活动的影响  19
    4.5 空间诱变对植物离子交换的影响  19-20
  5 空间诱变对叶绿素及及光合系统的影响  20-21
  6 空间诱变在草业上的研究  21-23
  7 白三叶的简介及其相关研究  23-25
  8 技术路线  25
  9 展望与建议  25-27
第二章卫星搭载对白三叶农艺性状的诱变效应  27-32
  1 材料和方法  27-28
    1.1 供试材料与处理  27
    1.2 试验方法  27-28
  2 结果与分析  28-32
    2.1 卫星搭载对白三叶种子的发芽特性的影响  28-29
    2.2 卫星搭载对白三叶种子幼苗种芽、种根生长的影响  29
    2.3 卫星搭载对白三叶生长特性的影响  29-30
    2.4 植株高度和生长速度  30-32
第三章卫星搭载对白三叶生理及叶片超微结构的影响  32-38
  1 材料与方法  32-34
    1.1 供试材料  32
    1.2 叶绿素的测定  32-33
    1.3 生理生化指标的测定  33
    1.4 光合特性测定  33
    1.5 叶面积测定  33
    1.6 超微结构  33-34
    1.7 数据分析  34
  2 结果与分析  34-38
    2.1 卫星搭载对白三叶叶绿素的影响  34
    2.2 卫星搭载对白三叶幼苗抗氧化酶的影响  34-35
    2.3 卫星搭载对白三叶植株光合特性的影响  35-37
    2.4 卫星搭载对白三叶植株的超微结构的影响  37-38
第四章讨论  38-42
  1 卫星搭载对白三叶种子萌发的影响  38
  2 卫星搭载对白三叶农艺性状的影响  38-39
  3 卫星搭载对白三叶叶绿素和生理生化的影响  39-40
  4 卫星搭载对白三叶光合特性的影响  40
  5 卫星搭载对白三叶超显微结构的影响  40-42
第五章结论  42-43
参考文献  43-49
附录(图版)  49-50
致谢  50-51
作者简介  51-52
导师简介  52-53
指导老师简介  53-54

白三叶卫星搭载诱变效应的研究

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