目錄
上篇 電離輻射的植物學(xué)效應(yīng)
第1章 電離輻射植物效應(yīng)研究進(jìn)展 3
1.1 輻射誘變育種在觀賞植物上的應(yīng)用及特點(diǎn) 3
1.1.1 應(yīng)用電離輻射誘變育種的觀賞植物種類 3
1.1.2 誘變的輻射劑量 10
1.1.3 輻射誘變方法與技術(shù)的發(fā)展 14
1.2 植物突變遺傳資源分析與鑒定研究進(jìn)展 15
1.2.1 植物突變遺傳資源的分析與鑒定技術(shù)的內(nèi)容 15
1.2.2 突變遺傳資源分析鑒定的各標(biāo)記技術(shù)的比較 20
1.2.3 突變遺傳資源分析鑒定的各標(biāo)記技術(shù)存在問(wèn)題及應(yīng)用前景 21
1.3 觀賞植物組培與輻射結(jié)合育種研究進(jìn)展 22
1.3.1 組培與輻射誘變結(jié)合育種優(yōu)點(diǎn) 22
1.3.2 電離輻射誘變育種結(jié)合離體培養(yǎng)的方式及特點(diǎn) 22
1.3.3 誘變育種與組織培養(yǎng)結(jié)合應(yīng)用前景 25
1.4 植物理化復(fù)合誘變育種技術(shù)研究進(jìn)展 26
1.4.1 復(fù)合誘變育種概念和類型 27
1.4.2 復(fù)合誘變育種研究特點(diǎn)及趨勢(shì) 30
1.4.3 復(fù)合誘變育種存在問(wèn)題及建議 31
1.5 觀賞植物電離輻射誘變育種存在問(wèn)題及發(fā)展展望 32
第2章 輻射對(duì)植物生長(zhǎng)的影響 34
2.1 輻射對(duì)植物種子發(fā)芽的影響 34
2.1.1 電子束輻照雞冠花對(duì)種子發(fā)芽的影響 35
2.1.2 電子束輻照羽衣甘藍(lán)對(duì)種子發(fā)芽的影響 36
2.2 輻射對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響 37
2.2.1 輻照雞冠花種子對(duì)植株生長(zhǎng)的影響 37
2.2.2 輻照羽衣甘藍(lán)種子對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響 38
2.3 輻照鱗莖或球莖對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響 38
2.3.1 60Co-γ射線輻照對(duì)唐菖蒲生長(zhǎng)發(fā)育的影響 39
2.3.2 輻照對(duì)百合生長(zhǎng)發(fā)育的影響 44
2.4 電離輻射對(duì)植物組織培養(yǎng)中植物生長(zhǎng)的影響 47
2.4.1 60Co-γ射線輻照百合鱗莖后組織培養(yǎng)不同階段輻射效應(yīng) 48
2.4.2 X射線急性和慢性輻照對(duì)東方百合不定芽輻射生物學(xué)效應(yīng)研究 52
2.4.3 60Co-γ射線急性輻照對(duì)東方百合不定芽的輻射生物學(xué)效應(yīng)研究 54
2.4.4 百合60Co-γ射線急性輻射和NaCl復(fù)合處理對(duì)不定芽增殖的影響 56
第3章 輻射對(duì)植物形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響 59
3.1 快中子輻照唐菖蒲球莖對(duì)其表面形態(tài)的影響 59
3.2 電子束輻射唐菖蒲球莖對(duì)其M1代葉片形態(tài)的影響 61
3.3 電子束輻射羽衣甘藍(lán)種子對(duì)葉片解剖結(jié)構(gòu)的影響 62
3.4 電子束輻射唐菖蒲球莖對(duì)其M0代植株花粉粒形態(tài)的影響 63
第4章 輻射對(duì)植物生理生化特性的影響 66
4.1 輻射對(duì)植物MDA含量及膜脂過(guò)氧化的影響 66
4.1.1 中子輻照觀賞羽衣甘藍(lán)種子對(duì)幼苗葉片MDA含量及質(zhì)膜透性的影響 66
4.1.2 60Co-γ急性輻照對(duì)東方百合不定芽的MDA含量及質(zhì)膜透性的影響 67
4.2 輻照對(duì)植物抗氧化酶活性的影響 68
4.2.1 60Co-γ射線輻照百合鱗片對(duì)其組培中增殖階段抗氧化酶活性的影響 68
4.2.2 X射線急性輻照東方百合不定芽的SOD和CAT酶活性 70
4.2.3 X射線慢性輻照對(duì)東方百合不定芽酶活性的影響 71
4.3 輻照對(duì)植物同工酶酶譜的影響 72
4.3.1 電子束輻照唐菖蒲‘超級(jí)玫瑰’對(duì)M1代花粉酯酶同工酶的影響和SDS-PAGE電泳觀察 73
4.3.2 60Co-γ射線輻照對(duì)百合增殖芽POD同工酶酶譜的影響 75
4.4 輻射對(duì)植物葉綠素含量及光合作用的影響 79
4.4.1 電子束輻射對(duì)唐菖蒲光合作用的影響 79
4.4.2 電子束輻射對(duì)唐菖蒲葉綠素含量的影響 80
4.4.3 電子束輻射羽衣甘藍(lán)‘紅鷗’干種子對(duì)葉綠素含量的影響 81
4.4.4 60Co-γ射線輻照對(duì)百合生根芽葉綠素含量的影響 82
第5章 輻射對(duì)植物細(xì)胞學(xué)的影響 83
5.1 60Co-γ射線輻照對(duì)百合鱗片芽根尖細(xì)胞學(xué)效應(yīng)的影響 84
5.1.1 輻射劑量對(duì)鱗片芽根尖細(xì)胞有絲分裂的影響 84
5.1.2 輻射劑量對(duì)鱗片芽根尖細(xì)胞畸變情況的影響 85
5.1.3 對(duì)形態(tài)異常芽根尖細(xì)胞有絲分裂情況觀察 85
5.2 電子束輻照唐菖蒲‘超級(jí)玫瑰’對(duì)M0代花粉發(fā)育的影響 87
5.2.1 唐菖蒲‘超級(jí)玫瑰’M0代花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂行為觀察 88
5.2.2 唐菖蒲‘超級(jí)玫瑰’M0代花粉母細(xì)胞減數(shù)分裂的畸變類型及頻率統(tǒng)計(jì) 89
第6章 輻射誘發(fā)植物變異類型與特點(diǎn) 90
6.1 個(gè)體水平上的變異 91
6.1.1 離子束注入雞冠花處理植株開(kāi)花性狀變異 91
6.1.2 60Co-γ射線輻照唐菖蒲植株當(dāng)代(M1)變異情況 92
6.1.3 60Co-γ射線輻照對(duì)百合生根芽變異的影響 94
6.2 生理生化水平上的變異 95
6.2.1 唐菖蒲兩變異株的同工酶及SDS-PAGE的比較分析 95
6.2.2 60Co-γ射線急性輻照百合耐鹽突變率及同工酶電泳分析 100
6.2.3 X射線慢性輻照百合耐鹽突變率及同工酶電泳分析 103
6.2.4 X射線急性輻照百合耐鹽突變率及同工酶電泳分析 106
第7章 影響植物輻射生物效應(yīng)的因素 110
7.1 植物輻射敏感性 110
7.1.1 植物輻射敏感性表現(xiàn)的一般規(guī)律 110
7.1.2 植物輻射敏感性評(píng)價(jià)指標(biāo) 111
7.1.3 植物輻射敏感性實(shí)例 113
7.1.4 植物輻射誘變育種適宜劑量預(yù)測(cè) 122
7.2 影響植物輻射生物效應(yīng)的外因 124
7.2.1 影響植物輻射生物效應(yīng)外因的一般規(guī)律 124
7.2.2 GA對(duì)一串紅干種子的輻射保護(hù)作用 125
第8章 觀賞植物輻射誘變育種的方法和技術(shù) 128
8.1 觀賞植物輻射誘變育種的特點(diǎn) 128
8.1.1 提高植物的變異率，擴(kuò)大變異范圍 128
8.1.2 改良品種單一性狀，并保持其他優(yōu)良性狀基本不變 128
8.1.3 誘變引起的變異穩(wěn)定快，育種年限短 128
8.1.4 能改變植物的育性，促進(jìn)遠(yuǎn)緣雜交成功 129
8.2 輻射誘變材料的選擇 129
8.2.1 誘變材料選擇的原則 129
8.2.2 輻照材料的類型 129
8.3 輻射誘變?cè)础�劑量和輻照方法的選擇 130
8.3.1 輻射誘變?cè)吹倪x擇原則 130
8.3.2 輻射劑量和劑量率的選擇原則 131
8.4 輻射后代突變體的培育與分離 131
8.5 輻射后代突變體的鑒定 131
8.5.1 形態(tài)學(xué)鑒定 132
8.5.2 細(xì)胞學(xué)鑒定 132
8.5.3 生物化學(xué)鑒定 132
8.5.4 分子鑒定 132
8.6 輻射誘變育種選育程序 132
8.6.1 以種子為輻射處理材料者 133
8.6.2 以花粉為輻射材料者 133
8.6.3 以營(yíng)養(yǎng)器官(接穗、插條、種塊、種球等)為輻射對(duì)象者 133
8.6.4 以組織培養(yǎng)中材料為輻射對(duì)象者 134
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第9章 快中子及γ輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌的滅菌效應(yīng) 137
9.1 快中子輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌的滅菌效應(yīng) 138
9.1.1 快中子輻照源 138
9.1.2 樣品的制備 139
9.1.3 中子輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌的滅菌效果 139
9.1.4 中子輻射劑量率對(duì)芽孢的滅菌影響 140
9.1.5 溫度對(duì)中子輻照滅菌的影響 140
9.1.6 不同菌體狀態(tài)對(duì)中子輻照滅菌的影響 141
9.1.7 關(guān)于中子輻射劑量的確定 141
9.2 γ射線對(duì)萎縮芽孢桿菌的滅菌效果 142
9.2.1 60Co-γ輻照源 142
9.2.2 γ射線對(duì)芽孢的滅菌效果 143
9.2.3 γ射線劑量率對(duì)滅菌的影響 143
9.2.4 輻照環(huán)境溫度對(duì)γ射線滅菌的影響 144
9.2.5 γ輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌營(yíng)養(yǎng)體的損傷 145
9.3 相關(guān)問(wèn)題分析 146
9.3.1 γ射線和中子輻照滅菌效果比較 146
9.3.2 輻射劑量率對(duì)滅菌效果的影響 146
9.3.3 輻照溫度對(duì)滅菌效果的影響 147
第10章 中子及γ輻照的DNA雙鏈斷裂效應(yīng) 148
10.1 電離輻射的DNA損傷及DNA雙鏈斷裂的分析方法 148
10.1.1 電離輻射的DNA損傷 148
10.1.2 DNA DSBs的檢測(cè)方法 149
10.1.3 DSBs的分析方法 151
10.2 快中子的萎縮芽孢桿菌DNA雙鏈斷裂效應(yīng) 153
10.2.1 樣品處理 153
10.2.2 中子劑量對(duì)DSBs的影響 154
10.2.3 中子劑量率對(duì)DSBs的影響 156
10.3 γ輻照的萎縮芽孢桿菌DNA雙鏈斷裂效應(yīng) 157
10.4 相關(guān)問(wèn)題分析 159
10.4.1 脈沖場(chǎng)電泳的選擇 159
10.4.2 DSBs的分布及簇?fù)p傷 160
10.4.3 DSBs評(píng)估指標(biāo)的選擇 160
10.4.4 中子的劑量效應(yīng)比較 161
10.4.5 中子的劑量率效應(yīng)比較 161
10.4.6 中子對(duì)原核生物的損傷效應(yīng)及機(jī)理研究 161
第11章 短小芽孢桿菌E601傳代和中子輻照后的菌落形態(tài)變化 163
11.1 原始菌落傳代過(guò)程中的形態(tài)變化 163
11.1.1 原始菌落的形態(tài) 163
11.1.2 半透明菌落傳代情況 164
11.1.3 不透明菌落傳代情況 164
11.2 中子輻照對(duì)菌落形態(tài)的影響 166
11.2.1 中子一次輻照對(duì)菌落形態(tài)的影響 166
11.2.2 中子二次輻照對(duì)菌落形態(tài)的影響 167
第12章 SOD對(duì)γ輻照萎縮芽孢桿菌的保護(hù)和修復(fù)效應(yīng) 168
12.1 外源SOD對(duì)γ輻照萎縮芽孢桿菌的保護(hù)效應(yīng) 169
12.1.1 外源SOD對(duì)萎縮芽孢桿菌存活率的影響 169
12.1.2 外源SOD對(duì)輻照后萎縮芽孢桿菌胞內(nèi)SOD酶活性的影響 170
12.1.3 外源SOD對(duì)γ射線照射萎縮芽孢桿菌DSBs影響 172
12.2 外源SOD對(duì)γ輻照萎縮芽孢桿菌的修復(fù)效應(yīng) 172
12.2.1 外源SOD對(duì)γ輻照后菌體存活率的影響 173
12.2.2 外源SOD對(duì)γ輻照后萎縮芽孢桿菌胞內(nèi)SOD酶活性的影響 173
12.2.3 外源SOD對(duì)γ輻照后萎縮芽孢桿菌DSBs的效應(yīng) 174
12.3 外源SOD的保護(hù)與修復(fù)效應(yīng)比較 175
第13章 強(qiáng)輻射滅菌生物安全性初步研究 177
13.1 芽孢桿菌的輻射耐受性變化 177
13.1.1 中子二次輻射劑量對(duì)芽孢輻射耐受性的影響 178
13.1.2 γ射線二次輻射劑量對(duì)芽孢輻射耐受性的影響 178
13.2 輻照后的萎縮芽孢桿菌毒性變化 180
13.2.1 對(duì)照組各指標(biāo)情況 181
13.2.2 不同劑量的中子輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌毒性影響 182
13.2.3 中子二次輻射對(duì)萎縮芽孢桿菌毒性影響 183
13.2.4 低、中、高不同劑量的γ射線輻射對(duì)萎縮芽孢桿菌的毒性影響 184
第14章 功能微生物輻射誘變育種技術(shù) 186
14.1 中子輻照對(duì)短小芽孢桿菌產(chǎn)木聚糖酶的影響 187
14.2 γ射線和中子輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌產(chǎn)纖維素酶的影響 188
14.2.1 γ射線輻照萎縮芽孢桿菌產(chǎn)纖維素酶的變異 188
14.2.2 中子輻照萎縮芽孢桿菌產(chǎn)纖維素酶的變異 189
14.3 γ射線和中子輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌產(chǎn)淀粉酶的影響 190
14.3.1 γ射線對(duì)萎縮芽孢桿菌產(chǎn)淀粉酶的影響 190
14.3.2 中子輻照對(duì)萎縮芽孢桿菌產(chǎn)淀粉酶的影響 191
14.4 高產(chǎn)酶菌株特性 192
14.4.1 產(chǎn)酶特性 192
14.4.2 高產(chǎn)菌株的遺傳穩(wěn)定性 193
14.5 高輻照耐受性的萎縮芽孢桿菌 194
14.5.1 耐輻射株對(duì)中子輻照的抗性 194
14.5.2 耐輻射株對(duì)脈沖X射線輻照的抗性 194
14.5.3 耐輻射株對(duì)紫外線的抗性 195
14.6 脈沖X射線輻照誘變及梯度脅迫誘導(dǎo)篩選高耐Sr2+微生物菌株 196
14.6.1 不同劑量脈沖X射線輻射酵母菌后的掃描電鏡分析 196
14.6.2 酵母菌的Sr2+耐受馴化及分析 197
14.6.3 脈沖X射線輻照、梯度Sr2+脅迫誘導(dǎo)馴化后酵母菌紅外特征分析 198
14.6.4 脈沖X射線輻照、梯度Sr2+脅迫誘導(dǎo)馴化后酵母菌的生長(zhǎng)特性分析 200
參考文獻(xiàn) 201
附圖 213