近日，由中科院近代物理研究所、甘肃金象农业发展股份有限公司共同承担的“重离子加速器辐射选育玉米新品种”项目，在中国科学院兰州分院和张掖市人民政府的联合支持下，经过两年多的努力，取得重大进展。科研组利用近代物理研究所的重离子加速器提供的12C6+和36Ar18+离子束，对玉米自交系金象4C、郑58、鲁9801和CSR24001等种子进行辐照，通过田间种植，研究了不同能量、不同剂量的重离子束对玉米自交系的诱变效应，为重离子在玉米种质创新和品种培育中的应用提供了先进的技术手段。

 

此项目从M1－M5的各代，研究了重离子束辐照玉米自交系的生物学效应并选育出了有益突变体。结果表明：种子发芽势和发芽率随辐照剂量的增加而下降，不同品系的种子对重离子辐照的敏感性不同，获得了12C6+ 离子辐照干种子的适宜剂量范围；M1代叶型发生明显的变化，M2代植株在株高、穗位、单株穗数、雄穗花药颜色、粒质、穗行数、粒重和抗性等方面均发生了变化，并产生了许多有益的变异，包括株高和穗位降低、同位多穗、穗行数和粒重增加、粒质由粉质变为角质，抗锈病和红叶病增强等，有益变异的频率达7.0%－17.9%；在M3代这些有益变异能够稳定地遗传，并出现光合效率增强的变异株。筛选出了98个有益突变体。2007年M4代在花儿村金象科技示范园进行田间测配，M5在海南三亚试验基地进行杂种优势鉴定，辐射组配的杂交组合有16个产量较对照增加，增幅达17.1%-35.9%，抗病性与田间性状都表现优异。2008年正在金象科技园种植辐射选育的有益突变体，科研组将利用分子标记技术对突变体进行DNA的鉴定，同时对16个增产组合进行品质分析。此项研究将开辟一条玉米育种的新途径，并填补重离子加速器辐射创新玉米种质资源和选育玉米新品种的空白。