第十一章 作物诱变育种
第一节 作物诱变育种的概念和特点
第二节 诱变因素的种类、性质和辐射生物学作用过程
第三节 诱变处理的方法及育种程序
上一章 下一章 总目录
1,核素、同位素
2,放射性强度（活度）的单位 (p.145)
3,照射量、照射量率 (p.145)
4,吸收剂量，吸收剂量率 (p.145)
5,吸收剂量与照射量的关系 (p.145)
辐射诱变因素和诱变剂量 (P.145)
一, 诱变育种的概念
二, 作物诱变育种的发展概况
三, 诱变育种的特点
四, 诱变育种所取得的成就及发展趋势
第一节 作物诱变育种的概念和特点
一, 物理诱变因素
二, 化学诱变因素
第二节 诱变因素的种类、性质和辐射生物学作用过程
（一） 物理诱变因素的种类
（二） 辐射诱变因素和诱变剂量
（三） 电离辐射对生物的作用过程
1,辐射生物学作用的四个阶段
（ 1）辐射对细胞的物理学作用阶段
（ 2）物理化学作用阶段
（ 3) 化学作用阶段
(4) 物理作用阶段
2.辐射对生物的直接作用与间接作用
(1) 直接作用
(2) 间接作用
3.辐射损伤与修复
一、物理诱变因素
二、化学诱变因素及主要诱变机制
(一） 化学诱变因素
（二） 化学诱变机制
第三节 诱变处理的方法及育种程序
一, 诱 变 材 料 的 选 择
( 一 ) 诱 变 的 材 料, 优 良 品 种, 后 代, 单 倍 体, 多 倍 体, 等 。
( 二 ) 诱 变 的 器 官 和 组 织, 扣 子, 幼 苗 植 株, 块, 根 等 。
二, 作 物 对 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量
( 一 ) 作 物 对 辐 射 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
⑴ 不 同 作 物 种 类 和 品 种 间 的 差 异
⑵ 不 同 组 织 和 器 官 间 的差异
⑶ DNA 各 组 成 成 分 间 的差异
⑷ 染 色 体 倍 数 间 的 差 异
⑸ 不 同 发 育 阶 段 间 的差异
⑹ 环 境 条 件 差 异
2,不 同 作 物 适 宜 诱 变 的 剂 量 ( 表 1 1 - 3 P 1 5 0 )
( 二 ) 作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
1,作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性
⑴ 作 物 种 类 与 品 种 间 的 差 异
⑵ 温 度 的 影 响
⑶ PH 的影响
⑷金属离子的影响
不 同 作 物 中 几 种 化 学 剂 量 的 剂 量 ( 表 1 1 - 4 P 1 5 2 )
一, 诱 变 育 种 的 概 念
（ P, 1 4 3 ）
诱变育种
物理诱变
化学诱变
辐射诱变
二,诱变育种的发展概况
1925 发现伦琴射线 （ X 射线）
1926 M u l l e r 用 X 射 线 进 行 果 蝇 诱 变 试 验
1927 s t a d e r 用 X 射 线 处 理 大 麦, 玉 米 试 验
1930 年以后 大 量 开 展 植 物 诱 变 育 种 （小麦、大麦、
玉米豌豆、烟草）
1940 年以后 开 始 化 学 诱 变 育 种
1930 － 1950 辐 射 育 种 进 展 缓 慢, 一 些 任 教 具 有 怀 疑 。
但是诱变因素不断增 加，发现了 r, B, α 中子
等辐射因素。
1950 － 1979 诱 变 育 种 受 到 广 泛 重 视, 育 成 品 种 101
个 （大田作物 68 个, 观 赏 植 物 33 个 ）。 激 光 诱
变开始应用。, 国 际 原 子 能 利 用, 机 构 成 立 。
1990 以 后 诱 变 育 种 开 始 与 细 胞 分 子 生 物 技 术 相 结 合 。
三,诱 变 育 种 的 特 点
1,突 变 频 率 高, 范 围 广，是 新 基 因 的 重 要
来源
2,改 变 个 别 简 单 遗 传 的 性 状 较 为 有 效 。
3,突 变 性 状 易 于 稳 定, 育 种 年 限 短 。
4,变 异 议 程 难 以 控 制, 有 利 变 异 少, 不 利
变 异 多 。 数 量 性 改 良 效 果 不 好 。
四, 我 国 诱 变 育 种 的 主 要 成 果
1,水 稻, 原 丰 早, 浙辐 8 0 2, 浙 辐 矮 （ 88 年推
广 面 积 达 到 2 0 0 0 万 亩 以 上 ）
2,小 麦, 川 辐 1 号
3,棉 花, 鲁 棉 1 号 （ 获 国 家 发 明 一 等 奖, 推 广
达 2 0 0 0 万 亩 以 上 ）
4,大 豆, 铁 丰 1 号 （ 获 国 家 发 明 一 等 奖 ）
1 9 6 0 － 1 9 9 0 年, 全 国 共 育 成 辐 射 品 种 32 个, 其
中 推 广 面 积 1 0 0 万 亩 以 上 37 个, 推 广 1 0 0 0 成为
以上的 5 个。
1989 年植物诱变育种情况
（ F A O / I A E A ）
统计国家,5 个
应用植物数 136 个
育成推广品种 1330 个 100%
种子繁殖作物 73 种 852 个 64%
粮食作物 21 种 627 个
其它作物
观赏作物 33 种 409 个 3 0, 8 %
育种品种最多的国家
中国 325 个
印度 205 个
荷兰 171 个 （主要是观赏植物）
苏联 196 个
五、诱变育种的发展趋势
1,多种诱变因素的应用
? 中子诱变应用增加，有代替 r, X 射线之势。
? 激光诱变研究和应用增加。 激光可高度聚集 μ m 0, 2 5 以 下,
进行, 细 胞 手 术,。
? 其它辐射诱变因素的：微波,电场、磁场、超声波、高速 离
心力。
? 化学诱变应用增加，特异反应与定向诱变研究。
2,物理诱变与化学诱变相结合
? 把辐射诱变的高突变率、高异 变谱与化学诱变的高特异性 相
结合，克服各自缺陷。
? 结合方式一般有：且是辐射处 理加化学诱变剂；二是辐射 处
理加化学防护剂。
3,诱变育种与其它育种方法相结合。
4,诱变育种与细胞分子生物技术相结合
核素和同位素
核素 ——具有给定质子数和中子数的一类原
子核所组成的元素。如铀有 3 种核素：
U
234
,U
2 3 5
,U
2 3 6
，其质子数均为 92,中
子数分别为 142, 143, 144 。
同位素 ——具有相同原子序数，而质子数不
同 的 核 素, 在 元 素 周 期 表 中 占 据 同 一 位
置 （ P
31
→ P
32； S
32
→ S
35； C l
35
→ Cl
37
等）
稳定性核素 （ 同 位 素 ）,如 Cl
35
,C l
37
放射性核素 （ 同 位 素 ）,如 U
234
,U
235
,U
2 3 6
1,射线的种类和性质
⑴ 射线种类
诱变的辐射
非电离辐射 电离辐射
电磁辐射 粒子辐射
带电粒子 不带电粒子
(2 ）主要射线的性质
X 射线
R 射线
中子射线
激光
紫
外
线
激
光
X
射
线
r
射
线
α
射
线
?
射
线
质
子
中
子
1,电离辐射的生物学作用过程
1 ） 生 理 学 作 用 阶 段 ― ― 辐 射 能 量 传 给 物, 引 起 分
子激发或电离 （ 10
－ 13
秒 ）
2 ） 物 理 化 学 作 用 阶 段 ― ― 分 子 中 电 子 构 型 重 新 排
列形成稳定损伤分子。 （ 10
－ 10
秒 ）
3 ） 化 学 作 用 阶 段 ― ― 辐 射 产 生 的 自 由 基 与 环 境 中
各种物反应 （ 10
－ 6
秒 ）
4 ) 生 物 学 作 用 阶 段 ― ― 十 分 复 杂, 通 过 生 物 体 代
谢作用使突变效应表现出来 （几秒至很多年 ）
1,辐 射 的 直 接 作 用 与 间 接 作 用
1 ） 直 接 作 用 被 辐 射 物 体 直 接 吸 收 能 量 而 引 起 的 反
应。
光 波 或 粒 子 能 量 → 物 质 分 子 或 原 子 吸 收 → 分子 （ 或 原
子）
激发或电离 → 分子损伤或突变 → 遗 传 突 变
2 ） 间 接 作 用 发 生 间 接 作 用 的 分 子 通 常 是 水 分 子, 也
可 以 是 其 它 分 子 。 在 辐 射 作 用 下, 水 分 子 发 生 电 离,
形 成 大 量 自 由 基, 即 形 成 一 个, 损 伤 的 环 境,,由 这 个 环
境 再 对 生 物 分 子 发 生 作 用 。 通 过 分 子 间 的 能 量 传 递,
引起其它分子损伤和 产生化学反应。
电 离 辐 射 → 水 分 子 → 自 由 基 （ H, OH, HO
2
等 ） → 物质
分子 → 分子损伤 → 遗传变异 。
突变的修复问题
生 物 遗 传 发 生 的 损 伤, 许 多 可 以 通 过 生 理 生 化 代 谢 过 程
得 到 修 复 。 只 有 未 被 自 得 保 存 下 来 的 突 变, 才 能 表 现 出
遗传性状。
化学诱变因素
1, 烷化剂 ( 表 11-1)
2, 碱基类似物
胸腺嘧定类似物
BU-5 溴 尿嘧啶
BU-5 溴脱氧尿核苷
嘌呤类似物
AP- а - 氨 基嘌呤
3, 其它诱变物质
叠氮化钠 (N a N
3
)
亚硝酸盐类
羟氨 ( NH
2
OH)
Y 啶 ( 氮蒽 ) 类化合物
一些抗生素 ( 重 氮 丝 氨 酸, 丝 裂 霉 素, ( 估计 ) 黄
曲霉素等 ) 。
化 学 诱 变 的 机 制
1, 碱基置换——烷化剂、碱基类似物
2, 碱 基 脱 落 — — 烷 化 剂, （ 鸟 嘌 呤 G 脱离 DNA
分子形成一个空位，于是可被 4 种碱基取代，
形成碱基 转换 （ 嘌 呤 被 嘌 呤,嘧 啶 被 嘧 啶 替 换 ）
或 颠换 （嘌呤被嘧啶、嘧啶被嘌呤替换）
3,移码突变——丫啶化合物
§ 3,诱变处理的方法
一, 诱 变 材 料 的 选 择
( 一 ) 诱 变 的 材 料, 优 良 品 种, 后 代, 单 倍 体, 多 倍 体, 等 。
( 二 ) 诱 变 的 器 官 和 组 织, 扣 子, 幼 苗 植 株, 块, 根 等 。
二, 作 物 对 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量
( 一 ) 作 物 对 辐 射 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
⑴ 不 同 作 物 种 类 和 品 种 间 的 差 异
⑵ 不 同 组 织 和 器 官 间 的 差 异
⑶ DNA 各 组 成 成 分 间 的 差 异
⑷ 染 色 体 倍 数 间 的 差 异
⑸ 不 同 发 育 阶 段 间 的 差 异
⑹ 环 境 条 件 差 异
2,不 同 作 物 适 宜 诱 变 的 剂 量 ( 表 1 1 - 3 P 1 5 0 )
( 二 ) 作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
1,作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性
⑴ 作 物 种 类 与 品 种 间 的 差 异
⑵ 温 度 的 影 响
⑶ PH 的 影 响
⑷金属离子的影响
不同作物中几种化学剂量的剂量 ( 表 1 1 - 4 P 1 5 2 )
三,诱变处理的方法
( 一 ) 辐射诱变
1,外照射, 常用钴
6 0
（ γ 射 线 ）,X 射 线, 紫 外 线, 中
子射线等。 （ 图片）
2,内照射 利 用 放 射 性 同 位 素 浸 种, 涂 抹 或 注 射 。
常用同位素,P
3 2
,S
3 5
,C
1 4
等。
( 二 ) 化学诱变
1,浸 法
2,滴液法
3,熏蒸法
4,其它方法：涂抹或注射、加入培养基等。
图片
诱变后代的选育
一,诱变后代的表现
1, 诱变后代的世代,M0, M1, M2, ……
2, 诱变后代的表现
（ 1 ） M1 代 大量生理损伤 （ P154 ）,多 嵌 合 体 。
（ 2 ） M2 代 开始大量分离，隐性突变表现出来，
是选择最重要的世代。
（ 3 ） M3 代 多数突变性状可以稳定，成为整齐一
致 的 株 系,可 选 出 优 良 株 系 。同 源 多 倍 体 可 在 F3
代以后分离出突变性状。
诱 变 后 代 的 选 育
1, M1 代 按 诱 变 材 料 种 植, 增 大 密 度, 每 个 材 料 应 有
5 0 0 - 1 0 0 0 株。
2, M2 代 种 植 成 穗 行 或 混 合 法 种 植, 进 行 单 株 选 择 后,
剩 下 的 混 合 留 种 （ 可 每 株 留 1 粒 或 几 粒 ）。
3, M3 及以后世代 按 株 系 种 植 进 行 鉴 定, 直 至 成 为 新
品种。
诱变育种的一般程序
选 择 诱
变材料
诱
变
M1 代 M2 代 M3 代
新
品
种
选 优 株
自交
选择
优系
钴源遥控操作室
不同照射距离
中子照
射装置
高压发
生器
靶室装置
加速管
不同计量中子长出的幼苗
不同剂量钴辐射照射甘
薯幼苗及成活表现
辐射引起甘薯叶和块根的变异
不同作物诱
变育成品种
一, 常用的辐照装置
（一） X射线装置
（二） r源装置
（三） 中子源
（四） 温光辐照装置
二, 照射材料选择的一般原则
三, 辐射诱变处理的方法
（一） 内照射
（二） 外照射
1,休眠种子 2,萌动种子 3,绿色植物
4,无性繁殖 5,配子体 6,胚
四, 辐射诱变剂量的确定
五, 辐射诱变育种的一般程序
第一节 作物诱变育种的概念和特点
第二节 诱变因素的种类、性质和辐射生物学作用过程
第三节 诱变处理的方法及育种程序
上一章 下一章 总目录
1,核素、同位素
2,放射性强度（活度）的单位 (p.145)
3,照射量、照射量率 (p.145)
4,吸收剂量，吸收剂量率 (p.145)
5,吸收剂量与照射量的关系 (p.145)
辐射诱变因素和诱变剂量 (P.145)
一, 诱变育种的概念
二, 作物诱变育种的发展概况
三, 诱变育种的特点
四, 诱变育种所取得的成就及发展趋势
第一节 作物诱变育种的概念和特点
一, 物理诱变因素
二, 化学诱变因素
第二节 诱变因素的种类、性质和辐射生物学作用过程
（一） 物理诱变因素的种类
（二） 辐射诱变因素和诱变剂量
（三） 电离辐射对生物的作用过程
1,辐射生物学作用的四个阶段
（ 1）辐射对细胞的物理学作用阶段
（ 2）物理化学作用阶段
（ 3) 化学作用阶段
(4) 物理作用阶段
2.辐射对生物的直接作用与间接作用
(1) 直接作用
(2) 间接作用
3.辐射损伤与修复
一、物理诱变因素
二、化学诱变因素及主要诱变机制
(一） 化学诱变因素
（二） 化学诱变机制
第三节 诱变处理的方法及育种程序
一, 诱 变 材 料 的 选 择
( 一 ) 诱 变 的 材 料, 优 良 品 种, 后 代, 单 倍 体, 多 倍 体, 等 。
( 二 ) 诱 变 的 器 官 和 组 织, 扣 子, 幼 苗 植 株, 块, 根 等 。
二, 作 物 对 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量
( 一 ) 作 物 对 辐 射 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
⑴ 不 同 作 物 种 类 和 品 种 间 的 差 异
⑵ 不 同 组 织 和 器 官 间 的差异
⑶ DNA 各 组 成 成 分 间 的差异
⑷ 染 色 体 倍 数 间 的 差 异
⑸ 不 同 发 育 阶 段 间 的差异
⑹ 环 境 条 件 差 异
2,不 同 作 物 适 宜 诱 变 的 剂 量 ( 表 1 1 - 3 P 1 5 0 )
( 二 ) 作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
1,作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性
⑴ 作 物 种 类 与 品 种 间 的 差 异
⑵ 温 度 的 影 响
⑶ PH 的影响
⑷金属离子的影响
不 同 作 物 中 几 种 化 学 剂 量 的 剂 量 ( 表 1 1 - 4 P 1 5 2 )
一, 诱 变 育 种 的 概 念
（ P, 1 4 3 ）
诱变育种
物理诱变
化学诱变
辐射诱变
二,诱变育种的发展概况
1925 发现伦琴射线 （ X 射线）
1926 M u l l e r 用 X 射 线 进 行 果 蝇 诱 变 试 验
1927 s t a d e r 用 X 射 线 处 理 大 麦, 玉 米 试 验
1930 年以后 大 量 开 展 植 物 诱 变 育 种 （小麦、大麦、
玉米豌豆、烟草）
1940 年以后 开 始 化 学 诱 变 育 种
1930 － 1950 辐 射 育 种 进 展 缓 慢, 一 些 任 教 具 有 怀 疑 。
但是诱变因素不断增 加，发现了 r, B, α 中子
等辐射因素。
1950 － 1979 诱 变 育 种 受 到 广 泛 重 视, 育 成 品 种 101
个 （大田作物 68 个, 观 赏 植 物 33 个 ）。 激 光 诱
变开始应用。, 国 际 原 子 能 利 用, 机 构 成 立 。
1990 以 后 诱 变 育 种 开 始 与 细 胞 分 子 生 物 技 术 相 结 合 。
三,诱 变 育 种 的 特 点
1,突 变 频 率 高, 范 围 广，是 新 基 因 的 重 要
来源
2,改 变 个 别 简 单 遗 传 的 性 状 较 为 有 效 。
3,突 变 性 状 易 于 稳 定, 育 种 年 限 短 。
4,变 异 议 程 难 以 控 制, 有 利 变 异 少, 不 利
变 异 多 。 数 量 性 改 良 效 果 不 好 。
四, 我 国 诱 变 育 种 的 主 要 成 果
1,水 稻, 原 丰 早, 浙辐 8 0 2, 浙 辐 矮 （ 88 年推
广 面 积 达 到 2 0 0 0 万 亩 以 上 ）
2,小 麦, 川 辐 1 号
3,棉 花, 鲁 棉 1 号 （ 获 国 家 发 明 一 等 奖, 推 广
达 2 0 0 0 万 亩 以 上 ）
4,大 豆, 铁 丰 1 号 （ 获 国 家 发 明 一 等 奖 ）
1 9 6 0 － 1 9 9 0 年, 全 国 共 育 成 辐 射 品 种 32 个, 其
中 推 广 面 积 1 0 0 万 亩 以 上 37 个, 推 广 1 0 0 0 成为
以上的 5 个。
1989 年植物诱变育种情况
（ F A O / I A E A ）
统计国家,5 个
应用植物数 136 个
育成推广品种 1330 个 100%
种子繁殖作物 73 种 852 个 64%
粮食作物 21 种 627 个
其它作物
观赏作物 33 种 409 个 3 0, 8 %
育种品种最多的国家
中国 325 个
印度 205 个
荷兰 171 个 （主要是观赏植物）
苏联 196 个
五、诱变育种的发展趋势
1,多种诱变因素的应用
? 中子诱变应用增加，有代替 r, X 射线之势。
? 激光诱变研究和应用增加。 激光可高度聚集 μ m 0, 2 5 以 下,
进行, 细 胞 手 术,。
? 其它辐射诱变因素的：微波,电场、磁场、超声波、高速 离
心力。
? 化学诱变应用增加，特异反应与定向诱变研究。
2,物理诱变与化学诱变相结合
? 把辐射诱变的高突变率、高异 变谱与化学诱变的高特异性 相
结合，克服各自缺陷。
? 结合方式一般有：且是辐射处 理加化学诱变剂；二是辐射 处
理加化学防护剂。
3,诱变育种与其它育种方法相结合。
4,诱变育种与细胞分子生物技术相结合
核素和同位素
核素 ——具有给定质子数和中子数的一类原
子核所组成的元素。如铀有 3 种核素：
U
234
,U
2 3 5
,U
2 3 6
，其质子数均为 92,中
子数分别为 142, 143, 144 。
同位素 ——具有相同原子序数，而质子数不
同 的 核 素, 在 元 素 周 期 表 中 占 据 同 一 位
置 （ P
31
→ P
32； S
32
→ S
35； C l
35
→ Cl
37
等）
稳定性核素 （ 同 位 素 ）,如 Cl
35
,C l
37
放射性核素 （ 同 位 素 ）,如 U
234
,U
235
,U
2 3 6
1,射线的种类和性质
⑴ 射线种类
诱变的辐射
非电离辐射 电离辐射
电磁辐射 粒子辐射
带电粒子 不带电粒子
(2 ）主要射线的性质
X 射线
R 射线
中子射线
激光
紫
外
线
激
光
X
射
线
r
射
线
α
射
线
?
射
线
质
子
中
子
1,电离辐射的生物学作用过程
1 ） 生 理 学 作 用 阶 段 ― ― 辐 射 能 量 传 给 物, 引 起 分
子激发或电离 （ 10
－ 13
秒 ）
2 ） 物 理 化 学 作 用 阶 段 ― ― 分 子 中 电 子 构 型 重 新 排
列形成稳定损伤分子。 （ 10
－ 10
秒 ）
3 ） 化 学 作 用 阶 段 ― ― 辐 射 产 生 的 自 由 基 与 环 境 中
各种物反应 （ 10
－ 6
秒 ）
4 ) 生 物 学 作 用 阶 段 ― ― 十 分 复 杂, 通 过 生 物 体 代
谢作用使突变效应表现出来 （几秒至很多年 ）
1,辐 射 的 直 接 作 用 与 间 接 作 用
1 ） 直 接 作 用 被 辐 射 物 体 直 接 吸 收 能 量 而 引 起 的 反
应。
光 波 或 粒 子 能 量 → 物 质 分 子 或 原 子 吸 收 → 分子 （ 或 原
子）
激发或电离 → 分子损伤或突变 → 遗 传 突 变
2 ） 间 接 作 用 发 生 间 接 作 用 的 分 子 通 常 是 水 分 子, 也
可 以 是 其 它 分 子 。 在 辐 射 作 用 下, 水 分 子 发 生 电 离,
形 成 大 量 自 由 基, 即 形 成 一 个, 损 伤 的 环 境,,由 这 个 环
境 再 对 生 物 分 子 发 生 作 用 。 通 过 分 子 间 的 能 量 传 递,
引起其它分子损伤和 产生化学反应。
电 离 辐 射 → 水 分 子 → 自 由 基 （ H, OH, HO
2
等 ） → 物质
分子 → 分子损伤 → 遗传变异 。
突变的修复问题
生 物 遗 传 发 生 的 损 伤, 许 多 可 以 通 过 生 理 生 化 代 谢 过 程
得 到 修 复 。 只 有 未 被 自 得 保 存 下 来 的 突 变, 才 能 表 现 出
遗传性状。
化学诱变因素
1, 烷化剂 ( 表 11-1)
2, 碱基类似物
胸腺嘧定类似物
BU-5 溴 尿嘧啶
BU-5 溴脱氧尿核苷
嘌呤类似物
AP- а - 氨 基嘌呤
3, 其它诱变物质
叠氮化钠 (N a N
3
)
亚硝酸盐类
羟氨 ( NH
2
OH)
Y 啶 ( 氮蒽 ) 类化合物
一些抗生素 ( 重 氮 丝 氨 酸, 丝 裂 霉 素, ( 估计 ) 黄
曲霉素等 ) 。
化 学 诱 变 的 机 制
1, 碱基置换——烷化剂、碱基类似物
2, 碱 基 脱 落 — — 烷 化 剂, （ 鸟 嘌 呤 G 脱离 DNA
分子形成一个空位，于是可被 4 种碱基取代，
形成碱基 转换 （ 嘌 呤 被 嘌 呤,嘧 啶 被 嘧 啶 替 换 ）
或 颠换 （嘌呤被嘧啶、嘧啶被嘌呤替换）
3,移码突变——丫啶化合物
§ 3,诱变处理的方法
一, 诱 变 材 料 的 选 择
( 一 ) 诱 变 的 材 料, 优 良 品 种, 后 代, 单 倍 体, 多 倍 体, 等 。
( 二 ) 诱 变 的 器 官 和 组 织, 扣 子, 幼 苗 植 株, 块, 根 等 。
二, 作 物 对 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量
( 一 ) 作 物 对 辐 射 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
⑴ 不 同 作 物 种 类 和 品 种 间 的 差 异
⑵ 不 同 组 织 和 器 官 间 的 差 异
⑶ DNA 各 组 成 成 分 间 的 差 异
⑷ 染 色 体 倍 数 间 的 差 异
⑸ 不 同 发 育 阶 段 间 的 差 异
⑹ 环 境 条 件 差 异
2,不 同 作 物 适 宜 诱 变 的 剂 量 ( 表 1 1 - 3 P 1 5 0 )
( 二 ) 作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性 和 诱 变 剂 量 ( P 1 4 9 )
1,作 物 对 化 学 诱 变 的 敏 感 性
⑴ 作 物 种 类 与 品 种 间 的 差 异
⑵ 温 度 的 影 响
⑶ PH 的 影 响
⑷金属离子的影响
不同作物中几种化学剂量的剂量 ( 表 1 1 - 4 P 1 5 2 )
三,诱变处理的方法
( 一 ) 辐射诱变
1,外照射, 常用钴
6 0
（ γ 射 线 ）,X 射 线, 紫 外 线, 中
子射线等。 （ 图片）
2,内照射 利 用 放 射 性 同 位 素 浸 种, 涂 抹 或 注 射 。
常用同位素,P
3 2
,S
3 5
,C
1 4
等。
( 二 ) 化学诱变
1,浸 法
2,滴液法
3,熏蒸法
4,其它方法：涂抹或注射、加入培养基等。
图片
诱变后代的选育
一,诱变后代的表现
1, 诱变后代的世代,M0, M1, M2, ……
2, 诱变后代的表现
（ 1 ） M1 代 大量生理损伤 （ P154 ）,多 嵌 合 体 。
（ 2 ） M2 代 开始大量分离，隐性突变表现出来，
是选择最重要的世代。
（ 3 ） M3 代 多数突变性状可以稳定，成为整齐一
致 的 株 系,可 选 出 优 良 株 系 。同 源 多 倍 体 可 在 F3
代以后分离出突变性状。
诱 变 后 代 的 选 育
1, M1 代 按 诱 变 材 料 种 植, 增 大 密 度, 每 个 材 料 应 有
5 0 0 - 1 0 0 0 株。
2, M2 代 种 植 成 穗 行 或 混 合 法 种 植, 进 行 单 株 选 择 后,
剩 下 的 混 合 留 种 （ 可 每 株 留 1 粒 或 几 粒 ）。
3, M3 及以后世代 按 株 系 种 植 进 行 鉴 定, 直 至 成 为 新
品种。
诱变育种的一般程序
选 择 诱
变材料
诱
变
M1 代 M2 代 M3 代
新
品
种
选 优 株
自交
选择
优系
钴源遥控操作室
不同照射距离
中子照
射装置
高压发
生器
靶室装置
加速管
不同计量中子长出的幼苗
不同剂量钴辐射照射甘
薯幼苗及成活表现
辐射引起甘薯叶和块根的变异
不同作物诱
变育成品种
一, 常用的辐照装置
（一） X射线装置
（二） r源装置
（三） 中子源
（四） 温光辐照装置
二, 照射材料选择的一般原则
三, 辐射诱变处理的方法
（一） 内照射
（二） 外照射
1,休眠种子 2,萌动种子 3,绿色植物
4,无性繁殖 5,配子体 6,胚
四, 辐射诱变剂量的确定
五, 辐射诱变育种的一般程序
