全 文 :第39卷 第5期 林 业 科 技 Vol. 39 No. 5
2 0 1 4 年 9 月 FORESTRY SCIENCE & TECHNOLOGY Sep. 2 0 1 4
文章编号:1001 - 9499 (2014)05 - 0007 - 02
紫萼玉簪组培苗的辐射育种研究
*
李 黎 曲彦婷** 陈 菲
(黑龙江省科学院自然与生态研究所 湿地与生态保育国家地方联合工程实验室,哈尔滨 150040)
摘要:设定辐射剂量,通过60Co - γ射线辐射紫萼玉簪继代组培苗,研究辐射对紫萼玉簪生长的影响,筛选适宜
的辐射剂量即半致死剂量。结果表明:紫萼玉簪组培苗的半致死剂量为 5GY;辐射对紫萼玉簪的生长有明显的
抑制作用,辐射剂量越大抑制程度越高,抑制程度与辐射剂量表现出显著的正相关性。
关键词:紫萼玉簪;组培苗;半致死剂量
中图分类号:S 682. 1 + 9,S 603. 6 文献标识码:A
紫萼玉簪(Hosta ventricosa(Salisb.)Stearn),
别名紫萼、紫玉簪,百合科宿根草本花卉,主要
分布于我国的华东、西南等地区。目前世界上已
命名的玉簪属园艺栽培品种达 4 000 个以上,而
且每年还在不断培育出新的优良品种,广泛地应
用于园林造景和室内观赏。紫萼玉簪除具有观赏
价值外,可全草入药,近几年已成为极具开发前
景的药用植物。
1 试验材料与方法
1. 1 材 料
供试的紫萼玉簪组培苗均取自黑龙江省科学
院自然与生态研究所组培实验室,采用封口袋封
装后送往黑龙江省科学院技术物理所辐照中心进
行辐射处理。本试验所采用的钴源系由俄罗斯引
进,黑龙江省科学院技术物理所提供,其放射量
为 15 万居里。
1. 2 试验方法
将紫萼玉簪组培苗转入继代培养基,培养
1 周后进行不同剂量的辐射处理,辐射剂量设计
为 5、10、15、20 Gy,辐射剂量频率为 5 Gy /min;
每个梯度处理 120 株,以未辐射组培苗为对照。
把经辐射处理后的组培苗放回组培室进行组织培
养,同时应注意使植株的生长免受外界不良环境
影响,以保证试验的准确性。
将辐射后的紫萼玉簪组培苗放入组培室内进
行观察,每隔 1 周对生长情况进行统计,45 天后
汇总结果。死亡率是衡量辐射损伤效应的重要指
标,是计算半致死剂量的依据,以死亡率 x 为自
变量,不同辐射剂量 y为因变量,利用 SPSS 软件
得出直线回归方程 y = a + bx,计算组培苗的半致
死剂量。
紫萼玉簪继代组培苗经辐射处理后与对照相
比,其生长会不同程度地受到影响,剂量不同影
响程度也不同。对不同辐射剂量的组培苗生长状
况进行观测,研究组培苗对射线的敏感性反应。
2 结果与分析
2. 1 紫萼玉簪组培苗半致死剂量的确定
将紫萼玉簪的辐射剂量梯度与死亡率进行统
计(表 1),对辐射剂量与死亡率进行相关性与回
归分析,得出标准曲线(图 1),并求得回归方程
及相关系数。
表 1 不同辐射剂量与死亡率统计
辐射剂量
/Gy
死亡数
/株
原始株树
/株
死亡率
/%
CK 0 120 0
5 64 120 53. 3
10 76 120 63. 3
15 96 120 80. 0
20 112 120 93. 3
* 黑龙江省科学院科学研究基金项目“北方城市水体功能性两栖植物应用的研究”资助
林 业 科 技 第 39 卷
图 1 辐射剂量与死亡率的相关性分析
标准曲线方程为
y = 0. 3627x - 13. 7887
F =238. 871 15**,相关系数 R2 = 0. 991 7**,
p = 0. 004 16 < 0. 01
从分析结果可以看出,紫萼玉簪组培苗的死
亡率和辐射剂量之间表现出极显著的正相关性。
由直线回归方程求得,当 x = 50(即死亡率为
50%)时,y = 4. 346 3,即供试紫萼玉簪组培苗的
半致死剂量 LD50 = 4. 346 3,约为 5 Gy。由此确
定,5 Gy可作为供试紫萼玉簪组培苗的最佳辐射
剂量,即半致死剂量。
2. 2 紫萼玉簪组培苗的性状表现
紫萼玉簪组培苗经辐射处理后,不同程度地
出现了生长势下降的状况,表现为叶片的黄化、
白化、生长迟缓乃至死亡;辐射剂量越大,叶片
出现黄化、白化的时间越早。辐射剂量为 15 Gy
和 20 Gy的组培苗在处理 20 天后,每瓶都有黄叶
和白叶出现,个别植株出现死亡现象;1 个月后,
植株的生长点大部分死亡,极少数存活植株的生
长也基本停滞,射线损伤效应明显。而 10 Gy 的
辐射苗只有个别植株叶片出现白化现象,5 Gy 的
辐射苗在叶片的边缘或表面有灼伤现象出现,并
在继代过程中表现出玻璃化,总体生长状况良好。
由此可见,辐射剂量越大,植株对射线的敏感度
越高,对植株生长的抑制程度也越大,抑制程度
与辐射剂量表现出显著的正相关性。
3 结论与讨论
研究结果表明,大剂量的辐射对组培苗损伤
程度较大,损伤效应表现得较早,死亡率在较早
的时间就表现出较高的水平;小剂量辐射对组培
苗的损伤程度较小,损伤效应潜伏期长,随着时
间的推移,射线对植株的损伤逐渐表现出来。所
以,死亡率的统计过程必须持续一定的时间,以
使不同辐射剂量水平对组培苗的损伤效应完全表
现出来,保证试验结果的客观性与真实性。
参 考 文 献
[1] 郭安熙,范家霖,杨保安,等. 菊花花色辐射诱变研究
[J]. 核农学报,1997,11(2):65 - 73.
[2] 闫文蓉. 丹参组织培养及辐射诱变技术研究 [D]. 北京:
北京协和医学院,2009.
[3] 洪亚辉,朱兆海,黄璜,等. 菊花组织培养与辐射诱变的
研究 [J]. 湖北农业大学学报,2003,29(6):457 - 461.
[4] 景士西. 园艺植物育种学总论 [M]. 北京:中国农业出版
社,2000.
第 1 作者简介:李黎 (1976 -),女,硕士,工程师,
主要从事园林植物育种及栽培方面的研究。
通讯作者:曲彦婷 (1976 -),女,副研究员,在读
博士。
收稿日期:2014 - 04 - 20
(责任编辑:潘启英)
Study on the Tissue Culture Seedlings of Hosta ventricosa by Radiation Breeding
LI Li
(Institute of Natural Resources And Ecology of Heilongjiang,Harbin 150040)
Abstract Setting the radiation dose,radiating the tissue culture seedlings of Hosta ventricosa by 60Co-γ-
ray,studying the effects of radiation on the growth of Hosta ventricosa,suitable radiations selection of
the dose and half lethal dose. The results showed that half lethal dose of the tissue culture seedlings of
Hosta ventricosa is 5Gy;and the radiation had the significant inhibitory effect on the growth of Hosta
ventricosa,the higher the radiation doses,the greater the degree of inhibition. The degree of inhibition
and radiation doses showed that significant correlation.
Key words Hosta ventricosa;Tissue culture seedlings;Half lethal dose
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