60Co-γ射线对桃花粉的辐射效应

2024年3月15日发(作者：美好的回忆作文)

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１４２・－——　江苏农业科学２０１０年第４期　

潘自舒，尚霄丽，方庆，等．６０ｃｏ一＾ｙ射线对桃花粉的辐射效应［Ｊ］．江苏农业科学，２０１０（４）：１４２—１４４　

印Ｃｏ一　射线对桃花粉的辐射效应　

潘自舒　，尚霄丽　，方　庆　，李靖。　

（１．河南农业大学园艺学院，河南郑州４５０００２；２．商丘职业技术学院，河南商丘４７６０００　

３．濮阳职业技术学院，河南濮阳４５７０００）　

摘要：以桃品种秋蜜红、秋甜、油桃为试验材料，采用正交试验设计，研究了基因型、剂量率、剂量等因素对　Ｃｏ—　

Ｊｙ辐射后桃花粉发芽率的影响。结果表明：不同桃品种花粉发芽率在不同剂量、剂量率　ｃｏ一　辐射后当天达到最高　

值；影响桃花粉发芽率因素的主次关系依次为品种＞剂量率＞剂量；不同桃品种秋蜜红、秋甜、油桃最佳辐射量分别为　

５０、１５０和３００　Ｇｙ，剂量率３个品种均为０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ。　

关键词：桃；花粉；　Ｃｏ一　辐射；发芽率　

中图分类号：￥６６２．１　文献标志码：Ａ　文章编号：１００２—１３０２（２０１０）０４—０１４２—０３　

桃（Ｐｒｕｎｕｓ　ｐｅｒｓｉｃａ　Ｌ．）属于蔷薇科（Ｒｏｓａｃｅｅａｅ）桃属　

优良性状的桃品种。　

（Ａｍｙｇｄａｌｕｓ　Ｌｉｎｎ．），是深受广大消费者喜爱的水果之一。桃　利用新途径和新技术开展果树种质资源的创新是培育新　

的果实营养丰富，是我国栽培的重要水果，产量与面积均居世　品种的关键。辐射育种技术是一种有效的农作物改良途径，　

界第一…。近年来随着果树产业化的发展和市场对无公害　

主要利用射线诱发农作物遗传物质突变而引起性状变异来选　

果品的迫切需要，急需培育出味美、抗性强、耐贮运具有综合　

育新品种　。已有研究表明　Ｊ，辐射花粉不但可以引起　

花粉遗传物质的变异，也可克服植物远缘杂交的不亲和性，促　

收稿日期：２０１０—０３—１９　

成异源基因发生转移，辐射花粉与杂交育种相结合可创造果　

基金项目：河南省技术示范推广项目（编号：３０４００２２４）。　

树的新性状、新类型，是果树辐射诱变育种发展的方向。目　

作者简介：潘自舒（１９６８一），男，河南商丘人，硕士，副教授。　

前，利用　Ｃ０一＾ｒ射线辐射花粉进行果树育种研究结果表明，　

Ｅ—ｍａｉｌ：ｐａｎｚｉｓｈｕ６８＠１６３．ｅｏｍ。　

不同剂量、剂量率对不同果树花粉发芽率影响明显。何道一　

通信作者：李靖。Ｔｅｌ：（０３７１）６３５５８３０８；Ｅ—ｍａｉｌ：ｂｉｎｌｉｊｉｎｇ＠１６３．　

等应用高剂量１　０００　Ｇｙ、剂量率为ｌ６．７　Ｇｙ／ｍｉｎ的　ｃ０—　射　

ｅｏｍ　

线辐射苹果花粉，花粉发芽率仍保持７０％［６　Ｊ；杨红花等使用　

（上接第１４１页）　

合分析，初步结论为，瑞红１号和瑞绿１号生长势强，抗病性　

表２不同品种西洋南瓜抗病性比较　

强，高抗病毒病，第１雌花出现早，坐果性强，产量较高，品　

质表现较好，与东升，康乐、一品比较是综合性状表现较好的　

杂交新品种。　

瑞绿１号肉质较厚，口感甜、面，产量３２　５５０　ｋｇ／ｈｍ　，维　

生素Ｃ含量最高，综合性状表现突出。　

试验仅为１年的单点试验对比结果，虽然瑞红１号和瑞　

绿１号在栽培过程中表现了良好的适应性，但是综合性状可　

能受环境条件影响。因此，还须开展多点多次试验进一步验　

证试验结果。　

表３不同品种西洋南瓜营养品质比较　

参考文献：　

［１］林德佩．南瓜植物的起源和分类［Ｊ］．中国西瓜甜瓜，２０００（１）：　

３６—３８．　

［２］崔群香，张爱慧，朱丽梅，等．西洋南瓜和中国南瓜引种栽培试验　

［Ｊ］．金陵科技学院学报，２００７，２３（３）：８Ｏ一８２．　

［３］罗伏青，孙小武，董亚静，等．锦栗南瓜新品种的选育［Ｊ］．中国　

西瓜甜瓜，２０００（４）：２—４．　

［４］刘宜生，王长林，崔力琴，等．早熟南瓜吉祥１号的选育［Ｊ］．中　

国蔬菜，２００１（１）：２４—２５．　

３结论　

［５］潘跃平，秦文斌，金永庆，等．抗病毒病优质西洋南瓜新品种瑞绿　

在本试验中，根据田问生长表现和室内鉴定结果进行综　

１号的选育［Ｊ］．江苏农业科学，２００８（６）：１０１—１０２．　

潘自舒等：∞ｃｏ一　射线对桃花粉的辐射效应　

剂量３００　Ｇｙ辐射６００　ｍｉｎ，泰安水杏花粉发芽率降低为　

４０％　；李靖等用高剂量３００　Ｇｙ辐射２５０　ｍｉｎ凯特杏花粉，花　

粉发芽率为６５．６６％ｆ　８　Ｊ；胡春根等用１　２００　Ｇｙ剂量率为ｌＯ　

￣ｙ／ｍｉｎ辐射处理提高了巨大甜柿花粉的萌芽率，由对照的　

７．８％提高到２０．２％Ｌ９；。因此，在开展花粉辐射育种工作之　

前，应对每个树种及品种进行花粉的辐射敏感性开展试验。　

本试验以不同品种、剂量、剂量率３个因素进行正交设　

计，设置９个不同处理对桃花粉进行辐射，辐射后测定其花粉　

１．２．２花粉发芽率的测定辐射后每隔１　ｄ进行花粉发芽　

率的测定。测定方法采用悬滴液发芽法。配制１０　ｍｇ／Ｌ的蔗　

糖溶液，取０．５　ｍＬ蔗糖溶液于凹槽内，取少许花粉置于溶液　

中，用大头针搅拌均匀。将凹薄片放在温度为室温，湿度为　

７０％～８０％的培养皿中，２４　ｈ后在普通显微镜下观察花粉发　

芽率。每处理３个重复，以未处理的花粉为对照，利用ＤＰＳ　

数据处理系统软件进行差异显著性分析。　

２结果与分析　

发芽率，桃花粉贮藏期间的变化趋势，影响桃花粉发芽率的主　

次因素，确定不同桃杂交品种花粉发芽率的适宜剂量及剂量　

率，为开展桃辐射育种提供理论依据。　

１材料与方法　

１．１材料　

以秋蜜红、秋甜、油桃３个桃品种的花粉为试材，花粉均　

采自邙山区果园的５年生树。果园精细管理，植株健壮。　

１．２　方法　

１．２．１　花粉采集与试验设计　晴天采集树冠外围中上部含　

苞待放的花蕾，置于室内，摘下花药放入培养皿中，室内常温　

下自然散粉。待散粉后分装至针剂瓶中进行　ｃｏ一　照射，辐　

射后花粉置于干燥器内，在４℃黑暗条件下保存待用。　

ｃｏ一　射线源为河南省科学院同位素研究所提供。　ｃｏ　

一　

射线辐射剂量设置３个水平，分别为５０、１５０、３００　Ｇｙ；剂　

量率设置３个水平，分别为０．６、１．２、１．８　Ｇｙ／ｍｉｎ，试验根据１　

因素３水平和２因素３水平混合正交表进行设计（表１），共９　

个处理（表２），３次重复。　

表１　正交试验因素与水平　

表２正交试验辐射处理后花粉发芽率结果与分析　

注：同列小写字母不同者表示差异显著（Ｐ＜０．０５）。　

２．１　不同剂量、剂量率　ｃ０—　照射后不同桃品种花粉发芽　

率的变化趋势　

由图１可看出，不同剂量、剂量率　ｃｏ一　照射秋蜜红花　

粉后，随照射后贮藏时间的延长，花粉发芽率逐渐下降，贮藏　

１２　ｄ花粉发芽率降至最低，趋于对照。辐射当天，处理３　

（０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ剂量率和５０　Ｇｙ剂量）秋蜜红花粉发芽率最高　

且高于对照。　

／一、　

、＿／　

瓣　

０　

Ｏ　２　４　６　８　ｌＯ　１２　

贮藏天数（ｄ）　

图１　辐射后贮藏时间对秋蜜红花粉发芽率的影响　

由图２可看出，不同剂量、剂量率　Ｃｏ一＾ｙ照射秋甜花粉　

后，随着照射后贮藏时间的延长，花粉发芽率逐渐下降，处理　

后花粉发芽率均高于对照。处理４（０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ剂量率和　

１５０　Ｇｙ剂量）辐射后秋甜花粉发芽率高于其他处理，其他３　

个处理的花粉发芽率贮藏期问基本趋于稳定。　

１　

一　

、＿／　

褂　

贮藏天数（ｄ）　

图２　辐射后贮藏时间对秋甜花粉发芽率的影响　

由图３可看出，不同剂量、剂量率　ｃｏ一　照射油桃花粉　

后，花粉发芽率均高于对照，随着照射后贮藏时间的延长，花　

粉发芽率逐渐下降，贮藏１２　ｄ后花粉发芽率降至最低并趋于　

稳定。处理７（０．６　Ｇｙ！ｍｉｎ剂量率和３００　Ｇｙ的剂量）油桃花　

粉发芽率最高。　

ｃｏ一　辐射后不同桃品种花粉均为辐射当天发芽率最　

高，均高于对照，随着贮藏时间的延长，花粉发芽率逐渐下降。　

以辐射后当天花粉发芽率为指标，探讨影响桃花粉发芽率的　

主次因素，确定桃品种花粉发芽率的适宜剂量及剂量率。　

∞∞∞　∞∞∞如　ｍ　

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１４４．———　

江苏农业科学２０１０年第４期　

２个因素起主导作用的研究尚未见报道。本研究结果表明，　

一

一　

剂量率因素比剂量因素对桃花粉发芽率的影响更大，０．６、　

１．２、１．８　Ｇｙ／ｍｉｎ　３个剂量率中低剂量率０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ　Ｃｏ一　

辐射后不同桃品种花粉发芽率较高，剂量率降低时，照射时间　

会相应延长，使细胞损伤修复、细胞周期再分布和细胞再增殖　

在辐射过程中发生，这些反应产生所谓“剂量率效应”，与李　

贮藏天数（ｄ）　

图３　辐射后贮藏时间对油桃花粉发芽率的影响　

斟　

妆　

挺　

秀芬等对木槿种子进行辐射，发现剂量率越大，对种子发芽和　

幼苗生长抑制越明显的研究结果　一致；而李够霞等研究了　

不同剂量率对小麦幼苗的形态损伤发现在一定的剂量率范围　

２．２不同因素对桃品种的花粉发芽率的影响　

从表２中花粉发芽率的　值可以看出，辐射处理后３个　

因素中对花粉发芽率影响的主次关系是Ａ＞Ｂ＞Ｃ，即依次为　

内对幼苗的损伤程度小剂量率大于大剂量率　。表明，在辐　

射育种中，确定辐射剂量时必须同时考虑辐射剂量率。　

品种、剂量率、剂量。　

对各因素的各水平进行方差分析发现（表２），Ａ因素品　

种对花粉发芽率的影响：秋甜的平均花粉发芽率最高，分别是　

秋蜜红、油桃的１．０２、１．２８倍，与其他２个品种花粉发芽率差　

异显著，即ｋ　＞ｋ。＞ｋ，；Ｂ因素剂量率为０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ的平均发　

芽率最高，为８３．９８％，分别是１．２、Ｉ．８　Ｇｙ／ｍｉｎ剂量率花粉发　

芽率的１．０７、１．１５倍，其他２种剂量率花粉发芽率差异显著；　

Ｃ因素剂量为１５０　Ｇｙ的平均发芽率最高，为７９．６９％，分别是　

５０、３００　Ｇｙ剂量花粉发芽率的１．Ｏ１、１．０３倍，其他２种剂量花　

粉发芽率差异显著。由表２可见，组合４（Ａ：Ｂ　Ｃ　）花粉发芽　

率最高，为９１．７７％，与其他组合差异显著。　

３讨论　

本试验结果辐射后当天花粉发芽率最高，秋甜、秋蜜红、　

油桃花粉最高发芽率分别为９１．７７％、８９．５％、７０．６７％，均高　

于对照，随着贮藏时间的延长，花粉发芽率逐渐下降。若进行　

远缘杂交育种，应选用辐射当天花粉进行授粉。并以辐射当　

天的花粉发芽率为指标测定影响桃花粉发芽率的主次因素，　

确定不同桃品种花粉发芽率的适宜剂量及剂量率。　

影响桃花粉发芽率的最主要因素为品种。其中，辐射当　

天秋甜花粉平均发芽率最高，为８５．４４％，秋蜜红次之，为　

８３．８１％，油桃最低，为６６．５９％。众多研究表明，植物的辐射　

敏感性在不同的植物种类甚至不同品种之间都有很大的差　

异，影响植物辐射敏感性的因素很复杂，植物的进化程度、倍　

性水平、核体积、生长及生理代谢过程等都会影响到辐射的敏　

感性　。谷晓峰等对甜柿巨型花粉和普通花粉的辐射敏感　

性研究结果表明，１　２００　Ｇｙ为刺激巨型花粉萌发的适宜剂量，　

但抑制了普通花粉的萌发，不同倍性植物对辐射的敏感性差　

异明显“　。本试验中３个桃品种的辐射敏感性差异也较明　

显，可能与各品种基因型差异有关，国内还尚无桃辐射的相关　

报道，相关研究还有待进一步研究阐明。本研究结果，３个桃　

品种的最佳辐射剂量和剂量率分别为：秋蜜红桃花粉５０　Ｇｙ、　

０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ；秋甜花粉１５０　Ｇｙ、剂量率０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ；油桃花粉　

剂量３００　Ｇｙ、０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ。　

辐射剂量率即单位时间内所受的剂量是影响桃花粉发芽　

率的主要因素。辐射后花粉发芽率的因素中，剂量率与剂量　

辐射剂量因素对桃品种花粉发芽率的影响最小，剂量间　

花粉发芽率差异显著。０．６　Ｇｙ／ｍｉｎ剂量率辐射时，秋蜜红的　

适宜剂量为低剂量５Ｏ　Ｇｙ；而秋甜、油桃花粉适宜剂量为１５０、　

３００　Ｇｙ。不同剂量对植物辐射育种的影响研究较多，不同剂　

量对花粉发芽率影响较明显，谷晓峰等设置剂量率为　

１０　Ｇｙ／ｍｉｎ，剂量０、８００、１　０００、１　２００、１　４００、１　６００、１　８００　Ｇｙ辐　

射巨大甜柿花粉，随着剂量的增大甜柿的花粉萌芽率逐渐　

降低　。　

参考文献：　

［１］郭晓成，邓琴凤，高小宁，等．论我国桃产业发展的优势、品种和　

栽培技术［Ｊ］．西ｊＥ园艺，２００４（３）：５—７．　

［２］李雅志，雇曼如，曲桂敏，等．山楂（Ｃｒａｔａｅｇｕｓｐｉｎｎａｔｉｉｆｅａ　Ｂｇｅ）辐射　

诱发突变的研究［Ｊ］．核农学报，１９９３，７（１）：９一ｌ５．　

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养诱导苹果单倍体［Ｊ］．园艺学报，２００１，２８（３）：１９４—１９９．　

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质的研究：Ｉ．不同处理对核果类果树远缘杂交亲和性的效应研　

究［Ｊ］．中国农业科学，２００４，３７（７）：１０３４—１０３８．　

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和性的影响［Ｊ］．核农学报，２００６，２０（５）：３９５—３９７．　

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『ｌＯ］谷晓峰，罗正荣．甜柿巨大花粉萌发特征及辐射敏感性研究　

［Ｊ］．武汉植物学研究，２００２，２０（４）：２８０—２８２．　

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苗生长的影响［Ｊ］．核农学报，２００９，２３（３）：４５０—４５３．　

［１２］李够霞，卢宗凡，苏敏．　ｃｏ一　射线不同剂量对小麦辐射效　

应研究［Ｊ］．国外农学一麦类作物，１９９５（５）：５２—５３．