全 文 ：农业工程科学
中国农学通报 第24卷 第2期 2008年 2月
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紫薇(LagerstroemiaindicaL.)，千屈菜科紫薇属，是
重要的夏秋观花树种，日益受到园林界的重视。但是紫
薇品种相对较少,花色单一，通过 60Co-γ射线辐射种
子，增大变异频率，培育新的有更高观赏价值的紫薇品
种，对于丰富夏花植物种类有重要意义[1]。
1材料与方法
1.1材料
供试种子2006年11月上旬采自青岛艺林苗圃，
经晾晒后置于塑料袋保存。种子千粒重2.2g。
1.2方法
1.2.1种子辐射
参照其他观赏植物辐射诱变的经验和预试验的结
果，2007年4月在青岛农业大学原子能站用 60COγ射
线 100、200、300、400、500Gy5个剂量对紫薇种子进
行辐射处理，剂量率为1.61Gy/min，每剂量2.2g，3次
重复，未照射为对照。
1.2.2种子萌发效应及根系的生长效应
采用玻璃板垂直发芽法[2~5]，观察种子的萌发情况
并测量根长度。在玻璃板(20cm×15cm)上贴上一层湿
滤纸，浸种后将50粒种子分两行整齐地摆在靠玻璃板
中上部，3次重复，然后将玻璃板垂直插入盛水的搪瓷
盘中，玻璃板两侧用白色泡膜固定，隔天加1次水，置
于光照培养箱，温度为25℃±1，光照8h/d。
以上试验，逐日统计发芽种子数（胚根突出种皮的
基金项目：青岛农业大学博士人才基金。
第一作者简介：赵静（1980-），女，山东陵县人，硕士，研究方向园林植物应用。通信地址：266109山东青岛市城阳区青岛农业大学环境艺术学院。Tel：
0532-86080534；E-mail：dnzj2002@yahoo.com.cn。
通讯作者：王奎玲，女，1963年出生，山东莱阳，博士，教授，主要从事园林植物种质资源创新与利用研究。通信地址：266109山东青岛市城阳区青岛农
业大学环境艺术学院。Tel：0532-88030218。
收稿日期：2008-01-11；修回日期：2008-01-16。
紫薇种子 60Co-γ辐射效应与半致死剂量的确定
赵 静,王奎玲,刘庆超,刘庆华,许红印
（青岛农业大学环境艺术学院，青岛266109）
摘要:以不同剂量 60Co-γ射线辐射紫薇干种子,结果表明,辐射处理极显著抑制了种子的发芽势、活力指
数和胚根长度;延迟了种子萌发高峰的出现时间;在100-500Gy剂量范围内,对发芽率影响不大,仅
500Gy处理种子的发芽率受到极显著影响;辐射还降低了幼苗的株高、成活率,抑制了幼苗真叶的展露。
通过成活率拟合方程,得出紫薇种子辐射的半致死剂量为184.94Gy。
关键词:紫薇;60Co-γ射线;半致死剂量
Efectof60Co-γRayRadiationontheGerminationRateofSeed
andGrowthofSeedlingofLagerstroemiaindicaL.
ZhaoJing,WangKuiling,LiuQingchao,LiuQinghua,XuHongyin
(LandscapeArchitectureandArtColegeofQingdaoAgriculturalUniversity,Qingdao266109)
Abstract:TheseedsofLagerstroemiaindicaL.wereiradiatedbydiferentdoseof60Co-γray.Theresults
showedthatafteriradiation,thegerminationvigorandvitalindexandrootlengthoftheseedsweresignifi-
cantlyinhibited.Iradiationalsodelayedtheseedgerminationtime;Atdoseof100to500Gy,theseedger-
minationratehardlyefected,onlytheseedsiradiatedby500Gyweresignificantlyefect.Intherangeofir-
radiationdosesseedlingheight,seedlingsurvivalratedecreasedastheamountofradiationincreased.The
trueleafemergingtimewasdelayedcomparedwithcontrol.Semi-lethaldoseofLagerstroemiaindicaL.is
184.94Gy.
Keywords:LagerstroemiaindicaL;60Co-γray;Semi-lethalradiationdose
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农业工程科学
ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.24No.22008February
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长度为种子长度的一半即为发芽的种子），发芽时间严
格按照GB-2772-1999《林木种子检验规程》执行，以连
续3d每天的发芽率不超过供试种子总数的1%为结
束发芽时间。4d统计发芽势，8d统计发芽率并测量根
长度，按下列公式计算种子活力指数。对试验取得的数
据,取各指标平均值，利用DPS数据分析系统进行差异
显著性分析。计算公式如下：发芽势（%）=（规定时间内
种子发芽数/供试种子数）×100%
发芽率（%）=（规定时间内种子发芽数/供试种子
数）×100%
Vi=Gi×S；Gi=∑(Gt/Dt)（Vi：活力指数，Gi：发芽指数，
S：平均根长，Gt时间t内的发芽数，Dt：相应发芽天数）。
1.2.3早期幼苗生长效应
将200粒种子播于穴盘，置于温室内。播后4d始
有出苗，以后每天固定时间观察记录1次种子出苗、成
苗及其生长情况，每5d测量1次株高（以基部至生长
点为植株高度，每处理随机量取20株）；当早期幼苗基
本生长稳定时，统计幼苗的存活率。
1.2.4辐照半致死剂量的确定
根据紫薇在不同剂量下的成苗率，拟合直线回归
方程Y=a+bX，导出成活率为50%(LD50)时所对应的辐
射剂量，以此确定紫薇种子辐照的最佳剂量范围。
2结果与分析
2.1不同辐射剂量对种子发芽的影响
如图1所示，对照和各处理的种子均在第2d始
发芽，辐射后各处理的发芽高峰明显晚于对照，100Gy
组的萌发高峰在 4d，300～400Gy组均在第 5、6d，
200Gy组每天的萌发较平稳，除对照外，其他处理达
到高峰之后均呈下降趋势。辐射明显延迟了各处理萌
发高峰的出现时间。
图1不同辐射剂量对种子发芽的影响
2.2不同辐射剂量对种子萌发的影响
辐射明显降低了种子的发芽势和活力指数，对种
子发芽势、活力指数的影响均达极显著水平。
由表1可知，200～500Gy处理之间发芽势无显著
差异。不同辐射剂量对种子活力指数的影响比较复杂，
100Gy与200～500Gy之间的差异均达极显著水平，
200Gy与 500Gy之间种子活力指数差异极显著，
300～400Gy之间差异显著；300～400Gy之间无差异。
辐射对种子发芽率的影响不大，仅对高剂量处理
（500Gy）的影响达到极显著水平。
由此得出，辐射极显著的影响了种子的发芽势和
活力指数，对种子发芽率的影响仅表现在高剂量组。
2.3辐射对紫薇根的影响
在试验条件下，各处理与对照根长差异达极显著
表1不同辐射剂量对种子萌发和根长的影响
注：表中数据为平均值，同一行/列中不同英文字母表示数据间存在的显著差异（P=0.05与P=0.01），下表同。
处理
CK
100
200
300
400
500
发芽势（%）
56aA
39bB
22.67cC
11.33cC
10.67cC
10.67cC
发芽率（%）
84aA
80abAB
79.33abAB
76abAB
75.33bAB
72.67bB
发芽指数
11.436aA
9.593bAB
7.951bcBC
7.514cBC
7.191cC
6.818cC
根长(cm)
2.59aA
2.08bB
1.13cC
0.71dD
0.69dD
0.34eE
活力指数
29.59aA
19.95bB
9.01cC
5.34dCD
4.97dCD
2.35dD
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水平（表1），300Gy与400Gy根长无显著差异，其他
各处理间差异均达极显著。随着辐射剂量加大，根长度
减小，当剂量达到500Gy时，根长度平均仅为0.34
cm，部分种子根几乎无法伸出。辐射对种子根的伸长
有明显的抑制作用且随着辐射剂量的加大，抑制作用
增强，其二者成正相关，这种抑制作用不仅表现在根
长，还影响到根的颜色，侧根的数目，试验中观察到，在
100～500Gy范围内，随着剂量的增加，根由白色逐渐
变成黄褐色，侧根数目也相应的减少。
2.4辐射对株高、成苗率及真叶期的影响
经过 60Co-γ的辐射处理,紫薇的出苗和成苗情况
均受到抑制,并随着辐射剂量的增大抑制作用愈强
(表2)，500Gy处理的成苗率仅为14%。在30d即成
苗情况基本稳定时，各处理与对照间株高差异达到
极显著水平，300～500Gy各处理间相比，差异均未
达到显著水平。随着剂量的增大，各处理的真叶展露
时间也明显晚于对照，500Gy处理真叶最终无法展
出。
表2不同辐射处理对株高、成苗率及真叶展露时间的影响
项目
辐射剂量 (Gy)
CK
1.88
80
9
100
1.3B
65.5
12
200
0.69C
36
18
300
0.58CD
32
21
400
0.42D
20
22
500
0.36D
14
0
30d株高(cm)30d
成苗率(%)
真叶展露时间(d)
2.5紫薇种子辐射半致死剂量确定
图2表明,经辐射的种子播种后,成苗率随辐射剂
量增大而迅速下降。成苗率和辐射剂量达极显著相关,
由成苗率线性拟合方程Y=74.857-0.1344X导出,紫薇
种子辐射的半致死剂量184.94Gy。
3结果与讨论
紫薇种子经 60Co-γ射线100～500Gy的剂量辐射
后，种子的萌发受到很大影响，辐射明显延迟了各处理
萌发高峰的出现时间，剂量越大，种子萌发高峰出现越
晚；辐射还明显降低了种子的发芽势和活力指数，对发
芽势和活力指数的影响均达到极显著水平；对发芽率
的影响仅表现在高剂量组。
辐射还降低了幼苗根长、成苗率、株高等,抑制了
真叶的展露时间。在存活的幼苗中，大多数植株与对照
相比，也有一些明显的变化，表现为植株畸形、扭曲，叶
片变小、皱缩，节间缩短，顶芽生长受抑制，侧芽生长旺
盛。高剂量处理幼苗大部分致死，存活的幼苗有灼伤现
象，而且生长缓慢。有价值的突变体能否出现尚需进一
步试验观察。
关于辐射育种适宜照射剂量的确定，国内外一般采
用临界剂量和半致死剂量[6~9]，近年来多以半致死剂量上、
下相差20%范围内再选两个照射剂量进行处理，作为产
生更多有益突变的适宜辐射剂量[10]，也有使用更低剂量
的趋势，有人提出60%～75%的存活率作为适宜剂量的
指标[11]。在本研究中由紫薇成苗率回归方程得出半致死
剂量184.94Gy，适宜辐射剂量在150～220Gy之间。
参考文献
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图2辐射对种子成苗率的影响
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