⁶⁰CO—γ射線對杏李花粉的輻射效應

摘 要：為探討射線對杏李花粉的輻射效應，以杏李雜交新品種味王、恐龍蛋、味馨為試驗材料，采用正交試驗設計，研究了基因型、劑量率、劑量等因素對。 ⁶⁰Co—γ輻射后杏李花粉發芽率的影響。結果表明，不同杏李品種花粉發芽率在不同劑量、劑量率 ⁶⁰Co—γ，輻射后當天達到最高值；影響杏李花粉發芽率因素的主次關系依次為基因型>劑量率>劑量；不同杏李品種的最佳輻射劑量和劑量率分別為：味馨杏李花粉20Gy、0.6Gy·min^-1；恐龍蛋杏李花粉i50Gv、0.6Gv·min^-1；味王杏李花粉50Gy，0.6Gy·min^-1。因此，應選用適宜的劑量及劑量率輻射不同杏李品種花粉并在輻射后立即授粉進行遠緣雜交育種。

關鍵詞：杏李；花粉； ⁶⁰Co—γ輻射：發芽率

中圖分類號：S662.3 文獻標識碼：A 文章編號：1009—9980(2010)04—533—04

杏李是李和杏的種間雜交種，果實具有特濃郁香味，含糖量高于杏或李品種，市場前景較好。輻射育種技術是一種有效的農作物改良途徑，主要利用射線誘發農作物遺傳物質突變而引起性狀變異來選育新品種。前人研究表明，輻射花粉不但可以引起花粉遺傳物質的變異，也可克服植物遠緣雜交的不親和性，促成異源基因發生轉移，輻射花粉與雜交育種相結合可創造果樹的新性狀、新類型，是果樹輻射誘變育種發展的方向。

目前，利用 ⁶⁰Co—γ射線輻射花粉進行果樹育種研究結果表明，不同劑量、劑量率對不同果樹花粉發芽率影響顯著。何道一等應用高劑量1000Gy、劑量率為16.7Gy·min^{-1 60}CO—γ輻射蘋果花粉，花粉發芽率仍為70％；楊紅華等使用劑量300Cy輻射泰安水杏花粉，時間為600min，發芽率降低為40％；李靖等低劑量300Gy輻射250min凱特杏花粉，花粉發芽率為65.66％；谷曉峰等1200Gy劑量率為10Gy，min^-1提高了巨大甜柿的花粉萌芽率，由對照的7.8％提高至20.2％。因此，在開展花粉輻射育種工作之前，有必要對每個樹種及品種進行花粉的輻射敏感性進行試驗。

我們以不同品種、劑量、劑量率3個因素進行正交設計，設置12個不同處理對杏李花粉進行輻射，輻射后測定其花粉發芽率，探討輻射后杏李花粉貯藏期間的變化趨勢以及影響杏李花粉發芽率的主次因素，確定不同杏李雜交品種花粉發芽率的適宜劑量及劑量率，為進行輻射育種提供理論依據。

1材料和方法

1.1 材料

以味王(Tasteking)、恐龍蛋(Konglongdan)、味馨(Weixin)3個杏李品種的花粉為試材，花粉均采自邙山區果園的5a生樹。果園精細管理，植株健壯。

1.2 方法

1.2.1 花粉采集與試驗設計晴天采集樹冠外圍中上部含苞待放的花蕾，置于室內，摘下花藥放入培養皿中，在室內常溫下自然散粉。待散粉后分裝至針劑瓶中進行 ⁶⁰Co—γ照射，輻射后花粉置于干燥器內，在4℃黑暗條件下保存待用。

⁶⁰CO—γ射線源為河南省科學院同位素研究所提供。 ⁶⁰CO—γ射線輻射劑量設置4個水平，分別為20、50、150、300Gy；劑量率設置3個水平，分別為0.6、1.2、1.8Gy·min^-1，試驗根據一因素四水平和二因素三水平混合正交表進行設計(表1)，共12個處理(表2)，3次重復。

1.2.2 花粉發芽率的測定試驗于輻射后每隔1d進行花粉發芽率的測定。測定方法采用懸滴液發芽法。配制10mg·L^-1的蔗糖溶液，取0.5mL蔗糖溶液于凹槽內，取少許花粉置于溶液中，用大頭針攪拌均勻。將凹玻片放在溫度為室溫，濕度為70％～80％的培養皿中，24h后在普通顯微鏡下觀察花粉發芽率。每處理3個重復，以各自未處理的花粉為對照，利用DPS數據處理系統軟件進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同劑量、劑量率。 ⁶⁰CO—γ照射后不同杏李雜交品種花粉發芽率的變化趨勢

由圖1可以看出，不同劑量、劑量率 ⁶⁰CO—γ照射昧馨杏李花粉后，隨照射后貯藏時間的延長，花粉發芽率逐漸下降，輻射當天，處理1(0.6Gy·min^-1劑量率和20Gy劑量)味馨杏李花粉發芽率最高且高于對照，其他處理均低于對照。貯藏10d后花粉發芽率趨于對照。

圖2可以看出，不同劑量、劑量率 ⁶⁰CO—γ照射恐龍蛋杏李花粉后，隨著照射后貯藏時間的延長，花粉發芽率逐漸下降，處理后花粉發芽率均低于對照。處理5(0.6Gy·min^-1劑量率和150GY劑量)輻射后恐龍蛋杏李花粉發芽率高于其他處理，其他3個處理的花粉發芽率貯藏期間基本趨于穩定。

圖3可以看出，不同劑量、劑量率 ⁶⁰CO—γ照射味王杏李花粉后，隨著照射后貯藏時間的延長，花粉發芽率逐漸下降，貯藏6d后花粉發芽率均趨于穩定。處理9(0，6Gy·min^-1劑量率和50Gy的劑量)味王杏李花粉發芽率最高。

不同杏李雜交新品種花粉 ⁶⁰CO—γ輻射后均為輻射當天發芽率最高，隨著貯藏時間的延長，花粉發芽率逐漸下降。因此，以輻射后當天花粉發芽率為指標，進行探討影響杏李花粉發芽率的主次因素，確定杏李雜交新品種花粉發芽率的適宜劑量及劑量率。

2.2 不同因素對杏李雜交品種的花粉發芽率的影響

從表2中花粉發芽率的R值可以看出。輻射處理后3種因素對花粉發芽率影響的主次關系是A>B>C，即依次為基因型、劑量率、劑量。

對各因素的各水平進行方差分析發現(表2)，A因素基因型對花粉發芽率的影響：味馨杏李的平均花粉發芽率最高，依次是恐龍蛋杏李、味王杏李的1.59、1.98倍，且與其他2個品種花粉發芽率差異顯著，即K1>K2>K3；B因素劑量率為0.6Gy·min^-1的平均發芽率最高為31.29％，是劑量率為1.8GGGY·min^-1。的花粉發芽率的2.12倍且差異顯著：C因素劑量處理間花粉發芽率差異不顯著，劑量對花粉發芽率的影響較小。由表2可見，組合1(AIBlCl)花粉發芽率最高為43.9％，且與其他組合差異顯著。

3 討論

試驗以不同品種、劑量、劑量率3個因素進行正交設計，設置12個不同處理對不同杏李雜交品種花粉進行輻射，輻射后每隔1d測定其花粉發芽率，結