下载文档原格式
空间诱变育种摘要：随着科技的进展，我们对于地球外的探究越来越多，宇宙空间存在着微重力、高真空、地球上的环境条件大不相同。
讨论和采用这些特殊条件对地球生物的影响, 是各国科学家们关注的问题之一。
采用空间条件进行物种的诱变选育，也成为热门的科题之一。
关键词：太空育种，诱变选育，高新技术。
自开头太空探究以来，人们始终致力于讨论太空特殊的环境条件，如微重力、辐射等对各种生物系统的影响。
其缘由不仅仅是由于这些讨论的结果可增加人类对太空环境因素作用特点的了解，从而有助于解决一些生物学上的基本问题，更重要的是这些结果将为保障制服宇宙太空的宇航人员的平安和健康供应必要的生物学基础和依据。
20世纪60年月以来，国内外纷纷把动物、植物、微生物置于卫星、飞船、航天飞机中，以观看其变化。
随着“神五”、“神六”的胜利飞天，人们对太空育种这个概念也日渐熟识。
1.太空诱变育种太空诱变育种也被称为航天育种，科学的提法则是“空间诱变育种”,也就是将农作物种子送到太空，采用太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面选育新种子、新材料,培育新品种的育种新技术。
它是综合了宇航、遗传、辐射、育种等学科的高新技术。
与传统方法相比，太空诱变育种具有以下优势：部分品种变异频率高，变异幅度大，有益变异增多，育种周期短，诱变后代群体间消失一些有利的特殊变异体，不需要人为设置可污染环境的诱变源等。
2.育种过程简单艰辛太空育种能缩短育种周期，常规育种一般需8年左右，太空育种可缩短一半时间。
但假如你认为只要种子在天上转一圈就变大变好，那就太抱负化了。
实际上，一次完整的太空育种过程应包括“筛选种子、空间诱变、地面选育” 3个阶段。
“筛选种子”就是要进行种子的纯度检测，选择遗传性稳定、综合性能好的种子，一部分搭载上空，另一部分留在地面，将从太空回来的种子和留在地面的种子同时平行对比种植，以便进行外观、抗病等性状对比。
“空间诱变”就是采用卫星和飞船等返回式太空飞行器将种子带上200 km~400 kπι的高空，采用太空特有的各种环境条件及其综合效应对种子染色体进行诱变，产生各式基因变异。
综合Vol.53No.5基金项目：吉林省自然科学基金（YDZJ202101ZYTS120）。
收稿日期：2023-07-18作者简介：孙宇航（2001-），男，学士，从事水稻育种研究。
*通讯作者：张振宇（1982-），男，博士，副教授，从事水稻育种与栽培研究。
党姝（1983-），女，硕士，副教授，从事作物栽培研究。
水稻产量和品质一直是农业科研的重点研究对象，而传统育种方法在提高水稻产量和品质方面存在一定的局限性。
航天诱变（又称空间诱变）是作物育种与改良的新途径，作为一种新兴的技术，已经被广泛应用于水稻的性状改良之中。
本文将对水稻航天诱变后代产量与品质差异的研究进行探究，从而为提高我国水稻产量和品质、改善我国水稻种质资源提供依据。
1水稻航天诱变后代产量差异研究1.1航天诱变对水稻产量的影响航天诱变可以产生有益的变异体，从而提高水稻的产量。
通过航天诱变，可以诱发水稻的有益基因突变，如增加光合作用效率、提高抗逆性、增加产量相关性状等。
这些突变体具有更高的光合效率，能够更好地利用光能进行光合作用，从而提高水稻的生长速度和产量。
此外，航天诱变还可以诱发水稻的抗逆性突变，使其能够更好地适应环境的变化和抵抗病虫害的侵袭，从而减少产量损失。
同时，航天诱变可以影响穗数、穗粒数、粒重以及结实率等[1]，从而进一步提高水稻的产量。
1.2水稻航天诱变后代产量差异的原因分析（1）基因突变的随机性：航天诱变是一种利用太空环境中的辐射和微重力等因素诱发植物基因突变的方法。
基因突变的发生是随机的，因此航天诱变后代中的基因突变类型和数量都是随机的，包括有益的突变和无益的突变。
这些突变可能对产量产生正面或负面的影响，从而导致产量差水稻航天诱变后代产量与品质的差异研究孙宇航，司勇林，张振宇*，党姝*（吉林农业科技学院农学院，吉林吉林132101）摘要：综述了航天诱变对水稻产量及品质的影响，从基因突变、遗传背景等方面分析了水稻航天诱变后代产量及品质差异的原因，提出提高水稻航天诱变后代产量及品质的策略，并对水稻航天诱变后代产量与品质差异的综合研究进行了汇总，对水稻航天诱变后代产量与品质差异研究的相关方面提出了展望，为水稻航天诱变后代品种的选育与改良提供依据。
优质籼型旱稻光温敏核不育系琼香1S的选育与应用郭国强;郭名奇;孟卫东;尹建英;郭武强;尹明;云勇;邢富能;林尤珍;王效宁【期刊名称】《南方农业学报》【年(卷),期】2005(036)005【摘要】琼香1S是海南省农科院水稻所利用国外优质旱稻资源的一株结实率低的变异株,经多年定向选择育成的旱稻光温敏核不育系,2004年6月通过海南省科技厅组织的省级技术鉴定.琼香1S不育性稳定,组配组合优质性状遗传力强,异交结实率高,抗旱性强,农艺性状好,米质特优,具茉莉花香味.其与水稻粤丰占配制组合琼香两优粤丰占米质优,产量高,抗旱性强,适应性广,2004年12月通过海南省农作物品种审定.【总页数】2页(P399-400)【作者】郭国强;郭名奇;孟卫东;尹建英;郭武强;尹明;云勇;邢富能;林尤珍;王效宁【作者单位】海南省农科院水稻所,海南海口,571100;海南省农科院水稻所,海南海口,571100;海南省农科院水稻所,海南海口,571100;海南省农科院水稻所,海南海口,571100;湖南杂交水稻研究中心;中国热带农业科学院;海南省农科院水稻所,海南海口,571100;海南省农科院水稻所,海南海口,571100;海南省农科院水稻所,海南海口,571100;海南省农科院水稻所,海南海口,571100【正文语种】中文【中图分类】S511.6【相关文献】1.水稻籼型光温敏核不育系珈1S的选育 [J], 刘善德;陈木炎;张洪;胡刚2.新资源籼型香稻光温敏核不育系琼香-1S的选育 [J], 孟卫东;郭名奇;郭国强;王效宁;邢福能3.优质籼型旱稻光温敏核不育系GHS不育性遗传研究 [J], 郭国强;郭建夫;尹建英;郭武强4.籼型优质香稻不育系绵香1A的选育与应用 [J], 王志;项祖芬;赵兴龙;刘定友;褚旭东;侍守佩;黄廷友;彭涛;石军5.优质籼型旱稻光温敏核不育系GHS的光温反应特性 [J], 郭国强;郭建夫;尹建英;郭武强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
香稻品种香味性状的遗传研究
黄英全;刘宜柏;饶治祥
【期刊名称】《江西农业学报》
【年(卷),期】1995(007)002
【摘要】通过对赣优晚、赣香糯２个江西名优香稻品种香味性状的遗传模式及基因等位性进行较为系统的研究，推断这２个香稻品种叶片香味性状和稻米香味性状的表现受相同的基因所支配；香味性状受核内隐性单基因控制，可能存在修饰基因的作用，但与细胞质基因无关，也不存在母体效应；２个香稻品种间香味隐性基因互为等位。
试验结果还揭示无香味表现胚乳直感现象，植株叶片的香味受孢子体基因型控制，稻米的香味表现则由胚乳基因型决定。
研究结
【总页数】6页(P88-93)
【作者】黄英全;刘宜柏;饶治祥
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】S511.103.2
【相关文献】
1.几个香稻保持系香味的遗传研究 [J], 任鄄胜;肖培村;陈勇;黄湘;吴先军;汪旭东
2.香稻"A04"香味的遗传研究 [J], 游晴如;黄庭旭;周仕全;陈泳和
3.播种期对豫南不同香稻品种胚乳垩白性状的影响 [J], 彭波;周伟;汪全秀;杨宁宁;何璐璐;孔冬艳;柳琳;孙艳芳;蒋悦;庞瑞华;李金涛
4.基于SNP标记的粳型香稻品种品质性状差异及遗传多样性分析 [J], 赵一洲; 倪
善君; 张战; 李鑫; 毛艇; 张丽丽; 刘研; 刘福才
5.不同生育时期对香稻品种不同器官中香味的检测研究 [J], 何顺武
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
香稻两用核不育系琼香—1S空间诱变效应分析摘要：为了改变香稻两用核不育系琼香-1S不抗白叶枯病的缺点，通过搭载返回式卫星将琼香-1S种子送入太空，在多种特殊综合因素作用下诱发突变。
调查SP0、SP1、SP2、SP3和SP4代的主要农艺性状；利用不同SSR引物进行分子水平检测，检测到11份太空诱变后代（SP4代）与留地原种琼香-1S的DNA扩增条带存在差别，说明香稻两用核不育系琼香-1S发生了变异。
并对琼香-1S及其变异后代（SP4代）进行白叶枯病抗性鉴定，筛选出免疫、高抗、抗白叶枯病的不育材料，对于更好地选育优质抗病水稻新组合具有较大实际生产意义。
关键词：香稻；核不育系；琼香-1S；空间诱变；白叶枯病；鉴定面对日益严峻的人口、资源、环境等问题，亟待探寻新的对策和措施。
实践证明，培育优良品种促进农业增产是最经济有效的措施[1]。
空间诱变是利用返回式卫星将农作物种子送入太空，在空间微重力、强辐射、高真空和弱地磁场等特殊综合因素的作用下引起后代产生形态、生理生化、产量、育性等特征特性的遗传变异。
空间诱变诱发变异频率高、变异谱宽、稳定快、育种周期短、易获得罕见变异类型，可以从中选育出优良品种（系）、具有特异性状的育种材料以及核不育系，近年来已发展成为一种育种新途径[2-4]。
琼香-1S是海南省农业科学院水稻研究所利用国外优质旱稻资源的一株结实率低的变异株，经多年定向选择育成的旱稻光温敏核不育系，2004年6月通过海南省科技厅组织的省级技术鉴定，12月通过海南省农作物品种审定委员会审定，其不育性稳定，组配组合优质性状遗传力强，异交结实率高，具茉莉花香味。
育性受光照、温度共同控制，属光温互作型，以光照为主，光照长度对温度有遮盖作用，是一种新的两用核不育材料类型[5]。
但生育期较长，不抗白叶枯病，为了解决这些不足，本研究将琼香-1S种子通过返回式卫星搭载进行空间诱变，希望获得抗白叶枯病且稳定的不育系材料。
1 材料与方法1.1 材料香稻两用核不育系琼香-1S。
海南优质高产香稻的选育策略尹建英;郭国强;曾良贵;阳小虎;黄益国;郭武强;高静;汪四龙【摘要】Breeding progress and methods of aromatic rice with high yield and high quality in Hainan province were reviewed in this paper. In order to breed high quality aromatic rice varieties to apply in large area in Hainan, the best policy was to breed two-line hybrid aromatic rice combination with aromatic dual-purpose genie male sterile line Qiongxiang S and high-quality and high-yield conventional varieties of Southern China. Hybrid combinations from Qiongxiang S had many advantages, such as suitable growth period, high yield, high quality, strong resistance and extensive adaptability.%对海南省优质高产香稻的选育进展及方法进行了综述,提出在海南选育生产上大面积推广应用的优质香稻,以利用香稻两用核不育系琼香S与华南地区选育的优质高产常规品种配组选育两系优质高产杂交香稻为上策,选育出来的琼香S系列组合生育期适宜、产量高、米质优、抗性强、适应性广.【期刊名称】《作物研究》【年(卷),期】2012(026)001【总页数】4页(P59-62)【关键词】香稻;育种;琼香S;海南【作者】尹建英;郭国强;曾良贵;阳小虎;黄益国;郭武强;高静;汪四龙【作者单位】衡阳市农科所,湖南衡阳421000;衡阳市农科所,湖南衡阳421000;湖南农业大学,长沙410128;衡阳市农科所,湖南衡阳421000;衡阳市农科所,湖南衡阳421000;衡阳市农科所,湖南衡阳421000;国家杂交水稻技术研究中心,湖南长沙410125;湖南隆平种业有限公司,长沙410125;衡阳市农科所,湖南衡阳421000;衡阳市农科所,湖南衡阳421000【正文语种】中文【中图分类】S511.033水稻是我国重要的粮食作物，约占粮食总产量的40%。
水稻超低温敏优质两用核不育系仁S的选育周城勇;谭陈菊;范燕波;谭桂英;沈忠仪;肖晓春【摘要】仁S是以株1S为母本,舟优903为父本杂交配组,经过多代选育而成的温敏型优质两用核不育系.该不育系的转换临界温度较低(22.0℃),当高于临界温度时表现不育,低于临界温度时为可育,育性转换条件以温度为主,光照作用小.【期刊名称】《浙江农业科学》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】3页(P148-150)【关键词】温敏型;核不育;仁S【作者】周城勇;谭陈菊;范燕波;谭桂英;沈忠仪;肖晓春【作者单位】江西省宜春市农业科学研究所,江西宜春336000;江西省宜春市农业科学研究所,江西宜春336000;江西天仁种业有限公司,江西吉安331300;江西省宜春市农业科学研究所,江西宜春336000;江西省宜春市农业科学研究所,江西宜春336000;江西省宜春市农业科学研究所,江西宜春336000【正文语种】中文【中图分类】S511.031973年石明松［1］在晚粳品种农垦58群体中发现光敏感核不育株后，我国开始了两系法杂交稻的研究。
我国通过鉴定的众多两用不育系经过多年的考验、筛选，目前只有为数不多的不育系所配组合通过省级审定，说明选育实用型两用不育系的重要性。
为了降低温敏不育系的不育起点温度和提高稻米品质水平，以舟优903优质品质为载体，以现有大量使用的不育起点温度较低的两用核不育系株1S为不育基因来源，从而选育出低温敏优质两用核不育系仁S。
1 选育经过2001年以株1S为母本，以舟优903为父本杂交配组，2002年春海南三亚种植F1代，混收种子。
2002年夏从F2代分离群体中，选出不育单株多个，移出并整理植株，剪去已抽穗的老病分蘖，让其多发分蘖，单独管理直至9月下旬，其间每隔3～5 d镜检花药1次，观察育性转换特性，选取育性转换最晚的3个单株分别套袋收种。
2003年春三亚F3代，各单株各种植100株，稀植并强化栽培管理促其多发分蘖，对植株进行编号，分别套袋观察育性转换情况，将育性转换早的50余个单株入选留种，其余淘汰。
影响两系杂交粳稻制种纯度的主要原因及其控制对策郑英杰;孙滨;张伟;夏明;阙补超;于亚辉【摘要】两系杂交粳稻制种中,光温敏核不育系育性转换起点温度偏高、自交结实、制种基地选择和季节安排不妥以及栽培管理措施不当是影响制种纯度的主要原因.因此,选育育性转换起点温度低的光温敏核不育系,通过技术手段强化除杂,根据不育系育性转换温光特性选择合适的制种基地并合理安排制种季节,改进栽培管理措施和严格制种的田间纯度检测,是控制两系杂交粳稻制种纯度的重要对策.【期刊名称】《北方水稻》【年(卷),期】2013(043)001【总页数】5页(P69-73)【关键词】两系杂交粳稻;制种;粳型光温敏核不育系;制种纯度;控制对策【作者】郑英杰;孙滨;张伟;夏明;阙补超;于亚辉【作者单位】辽宁省盐碱地利用研究所,辽宁盘锦 124010;四平市农业技术推广中心,吉林四平 136000;四平市农业技术推广中心,吉林四平 136000;辽宁省盐碱地利用研究所,辽宁盘锦 124010;辽宁省盐碱地利用研究所,辽宁盘锦 124010;辽宁省盐碱地利用研究所,辽宁盘锦 124010【正文语种】中文【中图分类】S511.035两系法杂交水稻是我国在世界上首先研究成功的一种利用水稻杂种优势的新技术。
相对于三系法而言，两系法育种可以一系两用，在长日照或高温下可用于制种；在短日照或低温下可用于自身的繁殖，不需要保持系，简化了繁殖和制种程序，减少了种子生产环节，降低了种子成本。
两系法育种配组自由，且不受恢保关系的限制，因而提高了选配强优组合的机率，它不仅扩大了品种间杂种优势，而且更有可能利用籼粳亚种间的强大杂种优势，使单产进一步提高。
基于两系法杂交水稻在杂种优势利用中的独特优势，两系杂种优势利用必将成为今后杂交粳稻发展的主要方向。
控制杂交种子纯度是推广两系杂交粳稻的关键，制种纯度的高低不仅关系到杂交水稻的产量优势能否充分发挥，而且也关系到两系杂交粳稻能否被种子生产企业和农户所接受。
优质杂交稻琼香两优1号高产栽培技术
林尤珍
【期刊名称】《福建稻麦科技》
【年(卷),期】2007(25)3
【摘要】琼香两优1号系海南省农科院粮食作物研究所利用琼香-1S和粤丰占杂交后的两系杂交稻组合，其母本琼香-1S是海南农科院粮食作物研究所利用国外早稻资源选育出来的优质光温敏核不育系，父本粤丰占系广东农科院水稻所选育的优质常规品种。
优质的父母本杂交F1代的琼香两优1号米质达到部颁二级，而且具有丰产、稳产、抗病性强，分蘖力强，株型集散适中。
琼香两优1号叶色浅绿，后三叶长、茎秆绿，浮尖无色，株高110—115cm，每穗总粒数135—155粒，在海南早造全生育期138d，晚造125d，产量平均535kg／667m2左右，适合海南早、晚造种植。
【总页数】2页(P15-16)
【作者】林尤珍
【作者单位】海南农科院粮食作物研究所,海南海口,571100
【正文语种】中文
【中图分类】S511;S318
【相关文献】
1.优质杂交稻新组合泰香8号的特征特性及保优高产栽培技术 [J], 张万春;申宝峰;马晓丽;田晓湖;赵芬;葛茜
2.优质高产两系杂交香稻新组合琼香两优1号 [J], 郭国强;郭名奇;孟卫东;尹建英;云勇;邢福能;林尤珍
3.优质杂交稻野香优2号在荔浦县种植表现及高产栽培技术 [J], 陈桂忠
4.优质杂交稻赣香优702高产栽培技术 [J], 刘洪果
5.琼香两优2号特征特性及高产栽培技术 [J], 岑新杰
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
杂交水稻保持系空间诱变效应及种质创新研究的开题报告1.研究背景近年来，随着全球气候变化和人口增加，粮食安全问题逐渐引起重视。
水稻作为我国的主要粮食作物之一，其产量的提高和品质的优化是保证粮食安全和农业可持续发展的关键之一。
而杂交水稻作为水稻产量和品质提高的重要方式和手段，其研究和应用具有重要的战略意义。
由于杂交水稻在产量和品质上的表现存在不稳定性，基因组的变异和突变是引起这种现象的主要原因之一。
而空间诱变作为一种新的基因改良手段，可以有效地诱发杂交水稻的基因突变，从而促进产量和品质的提高，为水稻遗传育种提供了新的思路和方法。
2.研究目的和意义本研究旨在通过对杂交水稻保持系进行空间诱变，探索其在产量和品质中的表现，并筛选出优良的变异材料，为杂交水稻的种质创新和遗传育种提供新的思路和方法。
具体来说，本研究的主要目标包括：(1)评估空间诱变对杂交水稻产量和品质的影响；(2)筛选出具有优良表现的变异材料，并对其进行深入的鉴定和分析；(3)利用分子标记技术对杂交水稻变异材料进行遗传多样性分析，并探讨其在遗传育种中的应用前景。
本研究的意义在于，可以为杂交水稻的种质创新和遗传育种提供新的思路和方法，为水稻的产量和品质提高提供新的途径，也为推进我国农业可持续发展和粮食安全作出贡献。
3.研究内容和方法本研究将以杂交水稻保持系为研究对象，利用航天实验平台对其进行空间诱变，对产量、品质等性状进行观测和评估。
同时，对具有明显变异的个体进行深入的鉴定和分析，筛选出具有优良表现的变异材料，并利用分子标记技术对其进行遗传多样性分析。
具体的研究内容和方法包括：(1)水稻品种的选材和分组：按照不同品种和不同保持系进行分组，选取适宜的水稻品种作为试验材料；(2)航天诱变实验的设计和操作：利用航天实验平台对杂交水稻保持系进行诱变，并对不同的辐射剂量和处理时间进行设计和操作；(3)产量、品质等性状的观测和评估：对诱变后的杂交水稻进行产量、品质等性状的观测和评估，对具有明显变异的个体进行标记和记录；(4)变异材料的筛选和鉴定：根据产量、品质等性状的观测和评估结果，筛选出具有优良表现的变异材料，并对其进行鉴定和性状分析；(5)遗传多样性分析：利用分子标记技术对杂交水稻变异材料进行遗传多样性分析，为遗传育种提供理论基础。
水稻新质源两用核不育系-CIS28-10
黄群策
【期刊名称】《杂交水稻》
【年(卷),期】1993()3
【摘要】ＣＩＳ２８－１０是由水稻核质杂种（Ｃａｒｌｏｒｏ／ＩＲ２８）Ｂ９Ｆ４中的突变单株按系统选育程序选育而成的新质源两用核不育系．在湘潭，它的不育期达６０多天，育性稳定，对低温钝感。
在遗传上其育性受一对隐性基因控制，遗传行为简单。
【总页数】3页(P8-10)
【关键词】水稻;核不育系;杂交稻;品种
【作者】黄群策
【作者单位】湘潭师范学院生物系
【正文语种】中文
【中图分类】S511.103.5
【相关文献】
1.水稻新质源光温敏核不育系B06S的发现与研究 [J], 贺浩华;朱昌兰;彭小松;贺晓鹏;付军如;黄文新;宋宇;刘宜柏;饶治祥
2.籼稻新质源光(温)敏核不育两用系的育性转换特性 [J], 雷开荣
3.水稻新质源两用不育系CIS28—10生长发育表现的研究 [J], 向茂成;黄群策
4.实用籼型光敏感核不育系的选育研究：III.新质源两用系的类型测验和评价 [J],
陈大洲;肖叶青
5.水稻新质源两用核雄性不育系CIS<sub>28-10</sub>的研究——关于穗部性状及开花习性的研究 [J], 谭长海;梁芳
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
空间环境对水稻的细胞学效应研究
王彩莲;慎玫;陈秋方
【期刊名称】《核农学报》
【年(卷),期】1998(12)5
【摘要】通过第１７颗返回式卫星搭载５个水稻品种的干种子，进行空间诱变处理，研究其细胞学效应。
结果表明，空间环境对根尖细胞染色体有一定的致畸作用，又能促进根尖细胞的有丝分裂活动，经空间飞行的水稻染色体畸变细胞率极显著高于地面对照组。
与γ射线和质子处理相比较，空间环境对染色体的致畸效应较低，而有丝分裂指数极显著大于质子和γ射线处理。
【总页数】5页(P269-273)
【关键词】空间环境;细胞学效应;水稻
【作者】王彩莲;慎玫;陈秋方
【作者单位】浙江省农业科学院原子能利用研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S511.01
【相关文献】
1.离子注入水稻细胞学效应研究 [J], 代西梅;张佳佳;杨旭;黄群策
2.水稻同核异质雄性不育系的细胞质遗传效应与细胞学研究 [J], 黄兴国;汪广勇;余金洪;丁毅
3.水稻空间诱变雄性不育新种质的细胞学研究 [J], 陈忠正;刘向东;陈志强;王慧;卢
永根;梅曼彤
4.空间环境和^(60)Co-γ辐照对水稻稻米品质的诱变效应 [J], 黄永相;郭涛;蔡金洋;刘永柱;张建国;王慧;陈志强
5.同步辐射(软X射线)对水稻的细胞学效应研究 [J], 王彩莲;陈秋方;金卫
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
香稻两用核不育系琼香—1S空间诱变效应分析摘要：为了改变香稻两用核不育系琼香-1S不抗白叶枯病的缺点，通过搭载返回式卫星将琼香-1S种子送入太空，在多种特殊综合因素作用下诱发突变。
调查SP0、SP1、SP2、SP3和SP4代的主要农艺性状；利用不同SSR引物进行分子水平检测，检测到11份太空诱变后代（SP4代）与留地原种琼香-1S的DNA扩增条带存在差别，说明香稻两用核不育系琼香-1S发生了变异。
并对琼香-1S及其变异后代（SP4代）进行白叶枯病抗性鉴定，筛选出免疫、高抗、抗白叶枯病的不育材料，对于更好地选育优质抗病水稻新组合具有较大实际生产意义。
关键词：香稻；核不育系；琼香-1S；空间诱变；白叶枯病；鉴定面对日益严峻的人口、资源、环境等问题，亟待探寻新的对策和措施。
实践证明，培育优良品种促进农业增产是最经济有效的措施[1]。
空间诱变是利用返回式卫星将农作物种子送入太空，在空间微重力、强辐射、高真空和弱地磁场等特殊综合因素的作用下引起后代产生形态、生理生化、产量、育性等特征特性的遗传变异。
空间诱变诱发变异频率高、变异谱宽、稳定快、育种周期短、易获得罕见变异类型，可以从中选育出优良品种（系）、具有特异性状的育种材料以及核不育系，近年来已发展成为一种育种新途径[2-4]。
琼香-1S是海南省农业科学院水稻研究所利用国外优质旱稻资源的一株结实率低的变异株，经多年定向选择育成的旱稻光温敏核不育系，2004年6月通过海南省科技厅组织的省级技术鉴定，12月通过海南省农作物品种审定委员会审定，其不育性稳定，组配组合优质性状遗传力强，异交结实率高，具茉莉花香味。
育性受光照、温度共同控制，属光温互作型，以光照为主，光照长度对温度有遮盖作用，是一种新的两用核不育材料类型[5]。
但生育期较长，不抗白叶枯病，为了解决这些不足，本研究将琼香-1S种子通过返回式卫星搭载进行空间诱变，希望获得抗白叶枯病且稳定的不育系材料。
1 材料与方法1.1 材料香稻两用核不育系琼香-1S。
1.2 处理方法取琼香-1S种子30 g搭载返回式科学与技术试验卫星进行空间诱变处理，30 g未作处理种子作为对照。
卫星于2008年10月15日17时10分在酒泉卫星发射中心由长征二号丙运载火箭发射升空，经过17 d轨道运行，于11月2日10时20分在四川省回收着陆。
1.3 田间种植与观察空间搭载种子当代（SP0）和对照种子于2008年冬在海南省三亚市种植，同时考察发芽率和出苗率。
成活单株移栽至大田，观察株高、抽穗期、株型、叶型等农艺性状，成熟后单株收种，用作第一代（SP1）种植用种。
2009年冬季在三亚市种植SP1代255份，2010年早季成熟后单株收种，获得10份变异材料，于2010年晚季在海南省澄迈县海南农业科学院粮食作物研究所基地种植这10个株系的SP2代，共500株材料，同期种植留地面的对照种子。
2010年冬保存稻蔸，2011年早季移栽大田种植SP3代，共13个变异株系650株材料；晚季种植SP4代，共2个变异株系（白色柱头和褐色柱头）200株材料。
从SP1代起各变异世代按株行种植，筛选育性、生育期、抗白叶枯病等变异单株。
1.4 琼香-1S空间诱变后代SP4代的DNA水平检测SP4代变异株和对照叶片DNA提取利用CTAB法[6]。
引物根据McCouch 等[7]发表的序列，由北京博彩生物公司合成，试验参照王丰等[8]使用引物以及根据能否清晰扩增出DNA条带进行初步筛选，选用分布在第2和第10染色体上的2对SSR引物。
PCR反应体系25 μL：模板DNA（浓度约10 ng/μL）2.5 μL，Mixture（0.1 U/μL Taq酶、Buffer、Mg2+、dNTP的混合液）12.5 μL，上下游引物（浓度约20 μmol/mL）各1 μL，ddH2O 8 μL。
反应程序：94 ℃预变性5 min；94 ℃变性1 min，55 ℃退火1 min，72 ℃延伸1 min，35个循环；72 ℃延伸10 min。
1.5 空间诱变后代白叶枯病抗性试验选择致病性强的菲律宾P6菌群，按照韩龙植等[9]“水稻种质资源描述规范和数据标准方法”培养菌株，从SP4代种植材料中选出变异株，共16份材料，并随机选取10株对照材料，人工剪叶接种鉴定，待病情发展稳定后（约接种14～21 d）进行观察。
2 结果与分析2.1 琼香-1S空间诱变后代的田间表现琼香-1S SP0代种子发芽率和出苗率及株高、抽穗期、株型、叶型、结实率等方面均与对照无明显差异；SP1代出现了株高、粒形、有芒、早熟、晚熟等10个变异单株；SP2代中，长粒和宽粒性状回复突变，但又新增了其他变异，其中有5个单株出现黄色小柱头，7个单株柱头为白色，另1个单株柱头黄、白色皆有，且为大柱头；SP3代大部分性状均已稳定遗传，但柱头大小和颜色还在继续分离，新分离出了白色柱头和褐色大柱头2种变异类型（表1）。
2.2 琼香-1S空间诱变后代SP4代的DNA水平检测结果利用不同SSR引物对琼香-1S空间诱变后代SP4代材料与对照进行PCR扩增，以检测二者分子水平的差异。
检测结果（图1）表明留地原种琼香-1S与SP4代16份材料间DNA扩增条带存在差别，说明琼香-1S发生了空间变异。
利用引物RM138所扩增的产物中，有2份材料扩增出对照不具有的DNA片段（图1a），说明这2份材料的DNA水平发生变异。
利用引物RM526所扩增的产物中，有8份材料扩增出与对照位置不同的DNA片段，说明这些材料的DNA片段可能发生了少数碱基的插入与缺失突变；还有2份材料没有扩增出DNA片段，说明这2份材料的DNA可能发生了碱基突变或较大片段的缺失（图1b）。
2.3 琼香-1S 空间诱变后代SP4代白叶枯病抗性试验白叶枯病调查参考“水稻白叶枯病病情记载和抗性评价标准”[9]，结果见表2。
由表2可知，10株琼香-1S对照中，中抗3株，感5株，高感2株；16株空间诱变后代中，免疫1株，高抗3株，抗5株，中抗6株。
空间诱变后代中，免疫与高抗白叶枯病的样品占鉴定样本数的25%，说明空间诱变后代白叶枯病抗性增强，并且获得了免疫和高抗材料。
16株SP4代中，有4株在分子水平上没有检测到变异，分别为1株高抗、1株抗病、2株中抗白叶枯病的样品，其余在分子水平上均检测到变异。
3 讨论3.1 空间诱变表型变异的特点杨利平等[10]研究表明，空间飞行虽然利用高真空、微重力和强辐射等空间条件进行植物诱变，但其经过处理植物种子发育成的SP1代植株常常会出现嵌合体和隐性突变，需经过1～2代的性状分离才可使隐性突变显现出来。
李源祥等[11]研究表明，SP1代主要性状与对照差异不明显，SP2代群体单株间主要农艺性状出现了广泛分离，变异幅度大、变幅极差大、变异系数大、变异频率高；各种性状变异均向有利和不利方向突变；单株间出现一些有利的特殊突变体，有的出现了生理性变异，在后代不能保存下来，有的产生遗传性变异，可稳定地遗传下去。
本研究结果表明，琼香-1S种子经返回式卫星搭载后，SP0代种子发芽率和出苗率、株高、抽穗期、株型、叶型、结实率方面均与对照基本无差异，SP1代出现了一些株高、粒形、有芒、长穗、早熟、晚熟等变异株，SP2代出现柱头颜色、大小，花药大小变异株；SP3代还有少量性状分离，如柱头颜色、大小等，但SP4代基本稳定。
这与上述研究结果类似。
3.2 空间诱变后代DNA水平变异本研究中，和对照原始留地种子相比，既扩增出对照不具有的DNA片段，也扩增出与对照位置有差别的DNA片段，还可以扩增不出相应DNA片段。
这也可以说明空间诱变变异的广泛性，跟表型变异的结果相一致。
DNA水平上的变异是表型变异的内在原因之一。
人们通常认为空间诱变与物理化学因素诱变仅产生少数碱基位点的点突变不同。
李永辉[12]研究利用SSR标记扩增产物的带型记录结果均是以分子量增减和条带数增加为主，是否空间诱变使水稻染色体上的DNA发生了重复或缺失等结构性变化，还有待进一步通过对扩增片段的DNA序列测定进行验证。
3.3 空间诱变后代的利用选择合适的搭载材料是选育出新品种的关键之一。
国家高技术航天领域专家委员会空间科学及应用专家于1998年2月在广州制定的《农作物空间诱变育种规范》中第一项对搭载材料的要求第1条为：根据育种目标选用综合性状优良，但1～2个性状有明显缺陷的地方主栽品种、新推广品种、准备推出的优良品系、杂交组合亲本或低世代杂种（F1）作为搭载材料。
香稻琼香-1S是一种新的两用核不育材料类型，但感白叶枯病，影响进一步应用。
因此本研究中经过连续选择获得的免疫、高抗、抗白叶枯病且稳定的不育系材料，对于更好地选育优质抗病水稻新组合具有实际生产意义。
参考文献：[1] 刘录祥，郑企成.空间诱变与作物改良[J].中国核科技报告，1997（S1）：1-11.[2] 郑家团，谢华安，王乌齐，等.水稻航天诱变育种研究进展与应用前景[J].分子植物育种，2003，15（3）：367-371.[3] 曹墨菊，荣廷昭，潘光堂.首例航天诱变玉米雄性不育突变体的遗传分析[J].遗传学报，2003，30（9）：817-822.[4] 李源祥，华育坚，蒋兴村，等.水稻空间诱变性状变异及育种研究[J].江西农业学报，2000，12（2）：17-23.[5] 郭国强，郭名奇，孟卫东，等.优质籼型旱稻光温敏核不育系琼香-1S的选育与应用[J].广西农业科学，2005，36（5）：399-400.[6] 王关林，方宏筠.植物基因工程[M].北京：科学出版社，2002.744.[7] MCCOUCH S R，TEYTELMAN L，XU Y，et al. Development and mapping of 2240 new SSR markers for rice（Oryza sativa L.）[J].DNA Research，2002，9：199-207.[8] 王丰，李永辉，柳武革，等.水稻不育系培矮64S的空间诱变效应及后代的SSR分析[J].核农学报，2006，20（6）：449-453.[9] 韩龙植，魏兴华，曹桂兰，等.水稻种质资源描述规范和数据标准[M].北京：中国农业出版社，2006.112-113.[10] 杨利平，张数方，丁冰.卫星搭载对露地菊后代遗传性的影响[J].空间科学学报，1996，16（增刊）：166.[11] 李源祥，蒋兴村，李金国，等.水稻空间诱变育种的研究[J].航天医学与医学工程，1998（11）：21-25.[12] 李永辉.水稻不育系培矮64S空间诱变效应及其变异后代分子标记分析[D].南昌：江西农业大学，2007.。
