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水稻是世界上主要的粮食作物,其化学诱变在谷类作物种质创新中占有重要地位。N-甲基-N-亚硝基脲（MNU）是一种高效基因诱变剂,从20世纪60年代开始逐步用于对水稻种子与受精卵的诱变。其中,水稻受精卵的MNU诱变发展成为目前水稻突变体开发的主流技术手段。半个多世纪以来,水稻突变体的利用促进了一些基因的分子鉴定与功能解析,促进了水稻种质资源库的发展,然而,绝大多数水稻基因的生物学功能仍然未知。导致这种状况的一个主要原因在于水稻诱变与突变体开发效率的低下。随着生命科学向后基因组学的转向,水稻科学已开始跨入功能基因组与性状表达遗传机制的研究时代。为了高效获得水稻功能基因组与育种研究所需的大量基因突变材料,突变诱发效率显著提高的水稻化学诱变新技术的研发被认为是一个重要而紧迫的课题。为此,本研究确立了水稻品种两性生殖细胞的MNU诱变方法。我们分别就MNU浓度、处理时间、磷酸盐浓度与pH值设计了4个水平的MNU诱变方案,基于所设计的方案对水稻品种（辽盐6号）开花前的成熟颖果两性生殖器官实施了同步体内处理,对处理所得M1-M2群体的植株形态与籽粒外观性状进行了筛查分析,解析了MNU诱变各因素对M1结实与植株生长以及M1-M2群体性状表达的影响,确定了对应于最大突变性状表达频度的诱变条件,并获得了系列的植株与籽粒性状突变体。结果显示:（1）M1群体的结籽率、出苗率、成株率明显与MNU浓度、处理时间呈负相关,随磷酸盐浓度、pH值的增大呈先升高后降低的趋势;（2）当使用含有1.5mM的MNU与10mM的磷酸盐、pH为4.8的MNU缓冲液,对辽盐6号植株开花前约4-5小时的成熟颖果处理60mins时,M1-M2群体中突变性状的表达频度达到约2.8%的最大值,是基于辽盐6号受精卵MNU诱变突变性状表达频度的2倍以上;（3）在总计2400多个M2群体中出现了包括致死突变在内的82个植株与籽粒性状突变株系的表型分离;（4）经突变株系的M3繁育,最终分离出具有矮化、少分蘖、条纹叶、红叶脉、窄叶展、有芒颖、黑颖以及红色、绿色、皱缩、粉质、心白、周白籽粒等性状的纯合基因型突变体74个。这些结果指出适宜条件下水稻成熟两性生殖细胞的MNU处理能够明显提高诱变剂对水稻基因的突变诱发效应。与水稻受精卵的MNU诱变相比,本研究确立的水稻生殖细胞MNU诱变方法具有显著提高的突变诱发效率,其应用有望促进水稻功能基因组与育种研究所需的大量基因突变材料的高效开发。