小麦遗传基础日趋狭窄成为小麦遗传改良的瓶颈。甲基磺酸乙酯(EMS)是一种高效稳定的烷化类诱变剂, 能诱发产生高密度系列等位基因点突变, 可在创造作物新品种、新种质、遗传材料以及解决育种工作中某些特殊问题等方面取得突破。本文从EMS诱变的原理和特点着手, 简述了小麦EMS诱变及突变体鉴选方法, 绘制了EMS诱变研究备选方案图, 为小麦科研工作者提供研究思路和参考依据。同时对EMS诱变技术在抗病基因克隆、品质性状改良、叶片持绿机制研究、农艺性状解析、突变体库构建等方面的研究进展进行了前沿报道, 分析了EMS诱变在小麦研究中存在的问题及应对方法, 并在此基础上对EMS诱变技术在小麦上的发展前景进行展望。这对于丰富小麦遗传资源、加快育种进程和开展基因功能研究具有重要意义。

作物新品种的培育能保持粮食稳产增收, 利用自然和诱变获得遗传变异是作物育种的基础。随着栽培作物基因库的日益贫乏, 诱变育种技术已成为目前种质资源创新和挖掘新基因的一个重要途径。本文综述了植物诱变育种的发展简史, 物理诱变、化学诱变的主要类型、特点、异同及其在农业育种上的应用。由于诱变育种存在的主要问题是有益突变频率仍然较低, 变异的方向和性质尚难控制, 因此提高诱变效率, 迅速鉴定和筛选突变体以及探索定向诱变的途径, 是今后研究的重要课题。

以果叶兼用、桑椹产量高、品质优及抗菌核病为育种目标, 采用秋水仙碱化学诱变育种方法培育果叶兼用桑树新品种。对塔桑×激7681人工杂交桑种子F1代实生桑幼苗用0.2%秋水仙碱+2ppm6-BA进行化学诱变处理, 选择形态出现变异的单株进行单芽嫁接, 从诱变群体中选择出挂果较多的优良单株进行系统培育, 育成优质、高产果叶兼用桑树新品种蜀椹1号。经品种比较试验和四川省桑品种区域性试验鉴定表明, 新品种蜀椹1号具有树形直立、枝条粗长而多、植株整齐一致、雌花较多、遗传性状稳定等特点。蜀椹1号平均单芽座果数6.38个, 平均座果率为86.11%, 平均单果质量为3.98 g, 平均米条产果量为536.25 g; 全年平均产果量18031.75 kg/hm2, 比对照大10增产6.47%; 可溶性固形物含量(糖度)11.3%; 全年平均产叶量31 551.66 kg/hm2, 比对照湖桑32号增产13.89%; 田间自然感病鉴定蜀椹1号中抗桑椹小粒型菌核病。系中生中熟品种, 适合鲜食和加工, 是具有应用推广潜力的果叶兼用桑树新品种。

用EMS对离体培养的蝴蝶兰类原球茎薄切片进行化学诱变, 研究了不同浓度、不同时间诱变处理对类原球茎薄切片生长、类原球茎再生及再生苗生长的影响, 并对再生苗DNA进行了RAPD检测。结果表明, 诱变剂EMS对类原球茎薄切片生长产生重要影响, 部分薄切片褐化死亡, 再生类原球茎生长受到抑制, 再生苗数量减少, 表现出明显的伤害作用, 这种伤害作用随诱变剂浓度的加大和处理时间的延长而加重。诱变剂EMS使部分再生苗畸变, 叶片皱缩、变厚。并产生2株叶形、叶色突变体。部分再生苗表现出RAPD图谱带型的多态性, 暗示DNA序列发生了一定的变异。EMS适合诱变剂量为浓度0.4 %处理2 d~4 d。

实验分别选取四种白色突变玉米白1、白2、白3、白4为材料,以诱变的非突变玉米为对照.分析了玉米的代谢特性和抗性.结果表明突变体的代谢及抗性没有非突变体强,但我们也发现,在四种白色突变体中,白2表现突出.白2幼苗根系活力,叶绿素含量,POD、SOD活性,脯氨酸含量均比对照高,而MDA含量比对照低,说明在四种突变体玉米中白2苗期表现出对环境的适应能力提高,且抗性增强.