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航天诱变育种是利用空间环境的综合物理因素和条件对生物遗传性状产生的强烈动摇和诱变,获得地面常规方法较难得到的特异种质资源,进而选育出新品种。航天诱变所产生的突变具有广谱性、特异性、高频性、快速性等优点,已在作物新种质的创造和新品种选育方面取得了显著的成果。本研究将有限生长习性的番茄品种10-3-2（多代自交系）的种子搭载“神舟4号”,返回地面后发现1株无限生长习性突变体,经过连续3代的筛选,得到了性状稳定的具有无限生长习性的突变体MS1。此外,以突变体MS1为研究材料,未搭载的原品种为对照（CK）,从形态学、细胞学、生理生化和分子标记等方面进行了系统的分析研究,以探讨航天诱变机理,以及番茄生长习性的生理生化基础。主要研究结果如下: 1、通过航天诱变获得了具有无限生长习性的番茄突变体 在航天诱变番茄SP1代发现了1株无限生长习性突变体SP1-1。当对照封顶时（株高为103cm）,SP1-1的株高为145cm。SP1-1自交后SP2均为无限生长习性,但SP3以后出现株高和生长习性的性状分离。经连续3代的自交株选,结合株行生长习性、植株高度、农艺性状等一致性考察和鉴定,最后获得了群体稳定一致的并具有无限生长习性番茄突变体—MS1。 2、航天诱变番茄突变体的形态学特性及经济性状观察 MS1为无限生长习性突变体,不自然封项。MS1植株表现为植株高大,丰产性好。当CK封项时,MS1群体平均株高138cm,比CK增加33.40%,二者差异达极显著水平。MS1第一果节始生节位为8.1节,比CK多1.5节,二者差异达到极显著水平;MS1主茎粗1.22cm,CK为0.88cm,二者差异达到极显著水平。MS1的早期产量为43728.0kg·hm-2,总产为71253.8kg·hm-2,分别比CK高7716.7kg·hm-2和18451.6kg·hm-2,增产达极显著水平。然而,MS1的其它性状如育性、果型、果重、果色等与对照基本相同。 3、航天诱变番茄突变体的细胞学特征研究 对无限生长习性突变株SP1-1进行离体培养保存,并对其再生根进行细胞学观察,SP1-1染色体数为2n=24,未发现染色体数目和结构的变异;对MS1的根尖细胞进行了大量压片观察,结果表明,MS1有丝分裂中期的染色体数目与形态正常。对SP1-1和MS1花粉母细胞进行了压片观察,结果表明,两者的减数分裂正常,没有出现染色体断片、染色体桥等异常染色体。突变株和MS1成熟的花粉粒大小均匀一致,未见畸形花粉粒。即航天诱变所获得的无限生长习性突变株SP1-1和经选育而成的突变体MS1均无染色体结构和数目的变异。 4、航天诱变番茄突变体的同工酶分析 同工酶电泳分析结果表明,MS1的SOD同工酶的酶谱与