湖南市监局发布《水稻高能重离子辐射诱变育种技术规程》征求意见稿

分类：商机 2021-01-05 11:50:50 481阅读次数

根据湖南省质量监督管理局《关于下达2018年度湖南省地方标准制修订项目计划的通知》由湖南省核农学与航天育种研究所组织制定的湖南省地方标准《水稻高能重离子辐射诱变育种技术规程》已完成征求意见稿，根据《湖南省地方标准管理办法》的要求，现面向社会公开征求意见。欢迎提出宝贵意见并填写《征求意见反馈表》。

请于2020年2月4日前将意见反馈至湖南省核农学与航天育种研究所。感谢您的参与和支持。电子邮箱：yz473@163.com。

更多详情，请登录湖南省市场监督管理局官方网站查询。

节选《水稻高能重离子辐射诱变育种技术规程》征求意见稿部分内容：

本标准规定了重离子辐照诱变水稻种子的辐射诱变设备、材料以及操作步骤等技术规程。

本标准适用于采用重离子辐射诱变水稻种子获得突变体。

原理

重离子是指一束荷能的质量数大于4的带电粒子。它们主要存在于太空中，育种研究中所使用的重离子主要是通过加速器将中性原子剥离掉部分或全部核外电子再加速而成。重离子束辐射作为一种新兴的辐射诱变源与x、γ射线等辐射源相比，在辐射生物学方面具有独特的优势。

(1)具有高的传能线密度(Linear Energy Transfer，LET)在其离子径迹上有较大的能量沉积，属致密电离辐射，从而使生物介质产生高密度的电离和激发事(2)重离子束的射程末端有尖锐的能量损失峰(Bragg峰)，会产生质量沉积和电荷交换作用。

(3)重离子的能量损失在小的局部区域内，故剂量集中度高，对生物体产生的总体生理损伤相对较小。

(4)与介质原子核的碰撞截面大，相对生物效应(Relative Biological Effectiveness，RBE)大，对生物诱变作用强，诱发突变谱广，突变频率高。

(5)产生的DNA损伤是非随机分布的成簇损伤，对DNA损伤的可修复性较小，而低的LET(x、γ射线等)辐射与生物体作用产生的DNA单链断裂多较容易修复。

(6)重离子产生的辐射效应受组织中的含氧量影响很小，即氧增比效应低，辐射敏感性受细胞周期的影响较小。

植物辐照

指用射线照射的方法对植物种子、子房、花粉、营养器官以及愈伤组织进行处理的方法。

辐照剂量

指在辐射效应的研究中，用来描述被研究点处的辐射场的特征，这些量涉及粒子数或粒子能量等。

辐照设备及材料

辐照设备

生物辐照终端(TR4)由照射装置、样品辐照转动系统、剂量监测系统、控制系统、被动降能系统、辐射防护在线监测系统等多个部分组成。

主要材料

水稻干种子(含水量<14%)、滤纸、培养皿。

操作步骤

诱变材料的选择

应选择存在个别不良性状的优良纯系品种或品系材料用于诱变处理，诱变后代容易鉴定和选择，如抗倒性差、不抗某种病害或虫害、不耐高温等。

水稻重离子最佳辐照剂量的确定

1)精选颗粒饱满的水稻种子，设置重离子束辐照剂量梯度8组，分别为0Gy，60Gy，80Gy，100Gy，120Gy,150Gy，180Gy，200Gy;

2)辐照后的M1代种子每组各取100粒，放入清水中进行催芽，36h后待种子充分吸水，移放种子在铺垫有湿润滤纸的培养皿中进行发苗实验，在温度为32℃/25℃，光周期为14h/10h(光/暗)的光照培养箱中培养;

3)每隔1-2d向培养皿中补加水，使滤纸保持湿润;

4) 观察幼苗期损伤效应，以苗期半致矮的效应为依据，确定重离子束辐照水稻的最佳剂量。

M1代群体的大小

为了确保可以获得足够大的M2代群体用于筛选目标突变体，应考虑实际的大田面积，人员精力和物力成本。

M1的种植

考虑到辐射诱变对种子活力的影响，M1应该在良好的条件下种植，要确保播种M1代种子床的水分和物理条件是最适宜幼苗生长和发育的。土壤的氮肥水平应正常或略低，以限制过度分蘖(因为通常只收获一个单穗)，但其他养分应在最佳水平。且M1代应进行严格隔离种植，防止品种间串粉。

M2的突变体筛选

1)将上年收获的M1代种子种穗行，20-100粒/行，隔20行播3行未处理亲本作为对照，观察表型，筛选突变体;

2) M2代是变异的世代也是选择的世代，在植株生长的各个时期以野生型为对照，筛选出性状发生变异的单株，挂牌标记，单株自交，单株收种并编号。

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