全 文 ：核 农 学 报摇 圆园员源袁圆愿渊猿冤院园源源园 耀 园源源缘
允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
收稿日期院圆园员猿鄄园猿鄄园怨摇 接受日期院圆园员猿鄄员员鄄员源
基金项目院四川省教育厅资助科研项目渊员园在粤园员愿冤袁四川省科学技术带头人培养项目渊员员泽凿猿员园缘冤袁西南科技大学科研基金渊援 园怨扎曾苑员园苑曰援 员圆曾躁躁曾怨园冤
作者简介院张银洁袁男袁主要从事观赏园艺研究遥 耘鄄皂葬蚤造院苑园源怨圆缘远园猿岳 择择援 糟燥皂
通讯作者院李杰袁男袁副教授袁主要从事观赏园艺研究遥 耘鄄皂葬蚤造院躁葬赠园圆圆源岳 泽蚤灶葬援 糟燥皂
文章编号院员园园园鄄愿缘缘员渊圆园员源冤园猿鄄园源源园鄄园远
快中子辐射对蝴蝶兰原球茎和茎段增殖分化的影响
张银洁员 摇 李摇 杰员 摇 王芝娜员 摇 郑摇 春圆
渊员 西南科技大学生命科学与工程学院袁四川 绵阳摇 远圆员园员园曰圆中国工程物理研究院核物理与化学研究所袁四川 绵阳摇 远圆员园园园冤
摘摇 要院为了获得蝴蝶兰新种质以及开辟新的蝴蝶兰育种方法袁利用快中子脉冲堆对蝴蝶兰不同品种原
球茎和幼苗茎段进行辐照处理袁结果表明院通过对处理材料的回归分析得到袁火鸟原球茎的半致死注量
为 猿圆苑怨 伊 员园愿窑糟皂 原圆袁内山姑娘原球茎的半致死注量为 源园远猿 伊 员园愿窑糟皂 原圆袁火鸟茎段的半致死注量为 圆圆猿怨
伊 员园愿窑糟皂 原圆袁内山姑娘茎段的半致死注量为 圆圆怨愿 伊 员园愿窑糟皂 原圆遥 辐射敏感性表现为火鸟 跃内山姑娘袁幼
苗茎段 跃原球茎遥 对于原球茎袁辐照注量小于 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆袁对其增殖和分化有一定的促进作用曰对
于茎段袁辐照注量小于 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆袁对其所形成的幼苗的生根没有影响袁但小于 猿园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆袁对
所形成幼苗的增殖有促进作用遥 高注量渊 跃 圆缘园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆冤辐照对原球茎的增殖和分化以及对茎段
所形成的幼苗的增殖和生根均有显著的抑制作用遥
关键词院快中子辐射曰蝴蝶兰曰原球茎曰幼苗茎段
阅韵陨院员园援 员员愿远怨 辕 躁援 蚤泽泽灶援 员园园鄄愿缘缘员郾 圆园员源郾 园猿援 园源源园
摇 摇 辐射诱变育种是一种有效的育种手段袁在花卉品
种培育与改良中有极为重要的作用咱员 原 猿暂 遥 目前诱变育
种在蝴蝶兰育种中的贡献主要是诱导产生多倍体与基
因缺失突变袁使植物具有植株粗壮尧花色艳丽尧花朵硕
大尧叶片增宽增厚尧适应性增强及次生代谢物积累提高
等特点咱源暂 遥 中子辐照较其他射线产生变异谱较宽尧突
变率较高尧诱变效果较好咱缘 原 员园暂 遥 但尚鲜见利用中子作
为诱变源袁进行蝴蝶兰诱变育种的相关报道遥 本试验
首次以蝴蝶兰原球茎和幼苗茎段为辐照材料袁进行快
中子辐射并对原球茎的存活率尧增殖率和分化率以及
对幼苗茎段的存活率尧增殖率和生根率进行研究和分
析袁旨在为利用快中子辐射诱变创造蝴蝶兰新种质以
及开辟新的蝴蝶兰育种方法提供基础遥
员摇 材料和方法
员郾 员摇 材料
供试蝴蝶兰的两个品种为院火鸟 渊 阅燥则蚤贼葬藻灶燥责泽蚤泽
耶 栽葬蚤泽怎糟燥 云蚤则藻遭蚤则凿 爷冤 和 内 山 姑 娘 渊 阅燥则蚤贼葬藻灶燥责泽蚤泽
耶晕藻赠泽澡葬灶 早怎灶蚤葬灶早爷冤遥 取经过组织培养诱导的无菌原
球茎和幼苗茎段为辐照材料遥
员郾 圆摇 方法
员郾 圆郾 员摇 快中子辐照处理摇 在中国工程物理研究院核
物理与化学研究所利用快中子脉冲堆对蝴蝶兰原球茎
和幼苗茎段进行快中子辐照处理遥 本试验共设置 苑 个
辐照注量院猿园园 伊 员园愿尧远园园 伊 员园愿尧怨园园 伊 员园愿尧员圆园园 伊 员园愿尧
员缘园园 伊 员园愿尧圆缘园园 伊 员园愿尧猿缘园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆遥 处理时先将
原球茎和幼苗茎段装在经过高压灭菌处理过的 员郾 缘皂蕴
的离心管中袁原球茎每管装 圆园 个样品袁幼苗茎段每管
装 员园 个样品袁每个辐照注量设置四管平行袁辐照时间
极短为毫秒量级袁设重复 猿 次袁不辐照为对照遥 辐照后
立即将样品转入新鲜的培养基上培养遥
员郾 圆郾 圆摇 基本培养基和培养条件摇 所有经快中子辐射
后的材料均在室温 圆缘 依 圆益袁光照强度为 员圆园园 耀
员缘园园造曾条件下培养袁每天光照 员圆澡遥 其中袁原球茎增殖
培养基为院花宝一号 垣远 原 月粤猿郾 园皂早窑蕴 原员 垣 晕粤粤园郾 猿 皂早
窑蕴 原员 垣 圆缘早窑蕴 原员蔗糖袁责匀 值 越 缘郾 怨曰原球茎分化培养基
为院花宝一号 垣 远 原 月粤猿郾 园 皂早窑蕴 原员 垣 晕粤粤园郾 缘 皂早窑蕴 原员
垣 圆缘 早窑蕴 原员蔗糖袁责匀 值 缘郾 怨曰幼苗的增殖培养基为院花
宝一号 垣远 原 月粤缘郾 园 皂早窑蕴 原员 垣 晕粤粤员郾 园 皂早窑蕴 原员 垣 圆缘 早窑
园源源
摇 猿 期 快中子辐射对蝴蝶兰原球茎和茎段增殖分化的影响
蕴 原员蔗糖袁责匀值 缘郾 怨曰幼苗生根培养基为院花宝一号 垣
晕粤粤园郾 缘 皂早窑蕴 原员 垣 圆缘 早窑蕴 原员蔗糖 垣员园园 早窑蕴 原员香蕉泥 垣
员郾 园 早窑蕴 原员活性炭袁责匀 值 缘郾 怨遥 所有培养基均在 员圆员益
下袁高压灭菌 圆园皂蚤灶遥
员郾 圆郾 猿摇 原球茎和幼苗茎段生长情况的观察与分析摇
每隔 缘凿观察并记录各处理原球茎及幼苗茎段的生长
情况袁源园凿后统计存活率曰然后将存活下来的原球茎尧
茎段所形成的幼苗转入增殖培养基中培养袁原球茎培
养 猿缘凿袁茎段所形成的幼苗培养 源缘凿袁分别统计其增殖
系数遥 再将增殖后的原球茎接种到分化培养基中继续
培养 猿园凿袁统计原球茎的分化率曰茎段则取其所形成的
幼苗袁接种到生根培养基中培养 缘园凿袁统计它们的生根
率遥 采用 耘曾糟藻造袁杂孕杂杂 软件进行统计分析遥 对原球茎
及幼苗茎段各阶段统计方法如下院
原球茎存活率 越 渊存活原球茎数 辕接种原球茎数冤
伊 员园园豫 曰原球茎增殖系数 越 增殖培养后原球茎总个
数 辕接种原球茎个数曰原球茎分化率 越 渊分化原球茎
数 辕接种原球茎数冤 伊 员园园豫 曰幼苗茎段存活率 越 渊存活
幼苗茎段数 辕接种幼苗茎段冤 伊 员园园豫 曰茎段所形成的
幼苗的增殖系数 越增殖培养后幼苗和芽的总数 辕接种
幼苗株数曰茎段所行成的幼苗的生根率 越 渊生根幼苗
数 辕接种幼苗数冤 伊 员园园豫 遥
圆摇 结果与分析
圆郾 员 快中子辐照对原球茎及幼苗茎段形态分化的影响
蝴蝶兰原球茎经快中子辐射后袁出现不同程度的
生长迟缓乃至死亡袁在整个培养过程中所有处理均有
不同程度的褐变现象袁而且辐照注量越高袁褐变现象越
严重遥 处理后部分原球茎出现形态特征上的变异袁原
球茎端部出现不正常膨大袁在分化后期袁出现连体原球
茎植株现象渊图 员冤遥 在高剂量辐照后袁幼苗形成过程
中袁部分植株叶片变小袁出现矮化现象遥
幼苗茎段经快中子辐照后第 缘 天就已产生褐变现
象袁比原球茎经辐射后出现褐变现象要早且更严重遥
这可能是幼苗茎段为切割后的外植体袁进一步放大辐
射损伤加剧褐变现象遥
圆郾 圆摇 快中子辐照对原球茎及幼苗茎段存活率的影响
由表 员 可知袁快中子辐照注量对原球茎及幼苗茎
段存活率有极显著的影响遥 相同注量的快中子辐照对
火鸟和内山姑娘原球茎和茎段的存活率影响差异性不
大袁但相同注量下原球茎存活率明显高于幼苗茎段遥
从表中可以看出辐照注量小于 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原 圆对原球
茎存活率的影响不显著袁辐照注量小于 猿园园 伊 员园愿窑
注院粤院辐照后原球茎的分化现象曰月院形态
变异的连体原球茎植株曰悦院正常发育株遥
晕燥贼藻院 粤院 孕蕴月泽 凿蚤枣枣藻则藻灶贼蚤葬贼蚤燥灶 责澡藻灶燥皂藻灶燥灶 葬枣贼藻则 蚤则则葬凿蚤葬贼蚤燥灶曰
月院 酝燥则责澡燥造燥早蚤糟葬造 增葬则蚤葬贼蚤燥灶 燥枣 孕蕴月泽 杂蚤葬皂藻泽藻 责造葬灶贼泽曰
悦院 栽澡藻 灶燥则皂葬造 凿藻增藻造燥责皂藻灶贼 燥枣 责造葬灶贼泽援
图 员摇 快中子辐照后蝴蝶兰原球茎分化发生形态变异
云蚤早援 员摇 孕澡葬造葬藻灶燥责泽蚤泽 孕蕴月泽 凿蚤枣枣藻则藻灶贼蚤葬贼蚤燥灶 燥糟糟怎则泽
皂燥则责澡燥造燥早蚤糟葬造 增葬则蚤葬贼蚤燥灶 葬枣贼藻则 枣葬泽贼 灶藻怎贼则燥灶 蚤则则葬凿蚤葬贼蚤燥灶
糟皂 原圆对茎段存活率影响不显著遥 随着辐照注量增加袁
各组分之间差异性越明显遥 对本实验中的辐照注量与
存活率之间的关系进行相关回归分析得到院
火鸟原球茎的回归方程为 再 越 原圆 伊员园 原圆源曾圆 原 愿 伊
员园 原员猿曾 垣 园郾 怨苑苑源袁砸圆 越 园郾 怨怨苑源鄢鄢曰内山姑娘原球茎的回
归方程为 再 越 原 员园 原圆源 曾圆 原 愿 伊 员园 原员猿 曾 垣 园郾 怨怨园圆袁砸圆 越
园郾 怨怨远源鄢鄢曰火鸟茎段的回归方程为 再 越 原 远 伊 员园 原圆缘 曾圆 原
圆 伊 员园 原员圆曾 垣 园郾 怨苑苑怨袁砸圆 越 园郾 怨怨苑员鄢鄢曰内山姑娘茎段的回
归方程为 再 越 原 员园 原圆源 曾圆 原 圆 伊 员园 原员圆 曾 垣 员郾 园员圆猿袁砸圆 越
园郾 怨怨缘苑鄢鄢遥
从以上回归方程计算得到院火鸟原球茎的半致死
注量为 猿圆苑怨 伊 员园愿窑糟皂 原 圆袁内山姑娘原球茎的半致死注
量为 源园远猿 伊 员园愿窑糟皂 原 圆袁火鸟茎段的半致死注量为 圆圆猿怨
伊 员园愿窑糟皂 原 圆袁内山姑娘茎段的半致死注量为 圆圆怨愿 伊
员园愿窑糟皂 原 圆遥 火鸟对快中子辐射的敏感性要大于内山
姑娘且幼苗茎段对快中子辐射的敏感性要大于原球
茎遥
圆郾 猿摇 快中子辐照对原球茎及茎段所形成的幼苗的增
殖的影响
由表 圆 可知袁各处理间原球茎及茎段所形成的幼
苗的增殖系数差异性较大并达到极显著水平袁说明原
球茎及茎段所形成的幼苗的增殖易受快中子辐射的影
响遥 低注量渊 约 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆 冤辐照对原球茎及茎段
所形成的幼苗的增殖有一定的促进作用袁随着辐照注
员源源
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核摇 农摇 学摇 报 圆愿 卷
量的增加袁原球茎及茎段所形成的幼苗的增殖系数呈
下降趋势遥 高注量辐照明显抑制原球茎和茎段所形成
幼苗的增殖遥 其中原球茎的增殖系数在 圆缘园园 伊 员园愿 耀
猿缘园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆下降幅度最大袁分别下降 猿园郾 猿苑豫 尧
猿园郾 源猿豫 曰幼苗的增殖系数在 员缘园园 伊 员园愿 耀 圆缘园园 伊 员园愿窑
糟皂 原圆下降幅度最大袁分别下降 猿愿郾 愿远 豫 尧猿远郾 猿圆豫 遥
圆郾 源摇 快中子辐照对原球茎分化率的影响
由表 猿 可知袁快中子辐照对火鸟和内山姑娘的原
球茎的分化率有极显著的影响遥 在辐照注量小于 远园园
伊 员园愿窑糟皂 原圆时袁两者原球茎的分化率都呈增大趋势袁随
着辐照注量继续增加袁这两种原球茎的分化率呈明显
下降趋势遥 说明低注量渊 约 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆 冤的快中子
辐照对原球茎的分化有一定的促进作用袁高注量渊 跃
圆缘园园 伊 员园愿窑糟皂 原圆冤辐照显著抑制原球茎的分化遥
圆郾 缘摇 快中子辐照对茎段所形成的幼苗的生根率的影
响
由表 源 可知袁快中子辐照对火鸟和内山姑娘的茎
段所形成幼苗的生根率有极显著影响遥 在辐照注量小
于 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原 圆时袁两者的生根率均为 员园园豫 袁但随
辐照注量的继续增加袁两者生根率呈明显下降趋势遥
说明低注量渊 约 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原 圆冤的快中子辐照对茎段
所形成幼苗的生根率没有影响袁高注量渊 跃 圆缘园园 伊 员园愿窑
糟皂 原 圆冤辐照显著抑制茎段所形成的幼苗的生根遥
猿摇 讨论
快中子是高线性传能密度渊蕴耘栽冤的特殊诱发突变
源袁在多种植物辐射诱变育种中已取得了较好的成
果咱员员 原 员苑暂 遥 本试验在对蝴蝶兰进行快中子辐射研究中
观察到院部分原球茎经辐射后在分化时形成连体原球
茎植株遥 部分原球茎经辐照后袁叶子发育受到抑制袁出
现只分化出根的现象遥 在后期幼苗形成过程中袁部分
小苗中叶片边缘出现波浪状变化遥 但这些表型上的变
异是不是可稳定遗传袁有待进一步研究遥
从试实验研究中可见袁蝴蝶兰幼苗茎段经快中子
辐射后更易受伤甚至死亡袁这将会大大降低获取变异
株的概率遥 而原球茎是有较强活力的完整个体袁且能
快速大量稳定繁殖遥 因此袁相比幼苗茎段袁以快中子为
诱变源袁蝴蝶兰原球茎是相对较好的辐照材料遥
此外袁快中子辐照对蝴蝶兰原球茎和幼苗茎段的
形态分化尧存活率尧增殖系数尧分化率和生根率都有一
定的影响遥 辐照注量小于 远园园 伊 员园愿窑糟皂 原 圆时袁对原球
茎的存活率影响不显著袁但对原球茎的增殖和分化有
一定的促进作用曰小于 猿园园 伊 员园愿窑糟皂 原 圆袁对茎段所形成
的幼苗的存活率尧生根率影响不显著但对其增殖有促
进作用袁说明低注量辐照后原球茎和幼苗茎段的存活
率较高袁且原球茎的增殖系数和分化率以及茎段所形
成的幼苗的增殖系数和生根率也都相对较高遥 傅雪琳
等咱员愿暂曾利用远园悦燥 原 酌射线辐照墨兰根状茎发现低剂量
辐照对其生长有促进作用袁这与本试验的结果有些相
似遥 高注量渊 跃 圆缘园园 伊 员园愿窑糟皂 原 圆 冤辐照使原球茎和茎
段所形成幼苗的存活率显著降低并且抑制原球茎的增
殖和幼苗的生根袁说明高注量辐照后原球茎和幼苗茎
段的存活率较低袁且原球茎的增殖系数尧分化率和幼苗
茎段所形成的幼苗的生根率也都相对较低遥 综合傅雪
琳等咱员愿暂和强继业等咱员怨暂的试验以及本研究的结果得
出院低注量辐照处理不会使原球茎和茎段的细胞受伤
害袁只会刺激和促进其生长曰高注量辐照处理会使原球
茎及幼苗茎段细胞的新陈代谢能力减弱袁细胞活性降
低袁从而使原球茎及幼苗茎段表面细胞的恢复再生长
能力受到严重破坏袁导致生存能力大大下降遥 但是袁快
中子辐照对原球茎和幼苗茎段生长的作用机理还不清
楚袁有待进一步研究遥
源摇 结论
不同材料对快中子辐射的生理反应不同院通过对
辐照材料的回归分析得到袁火鸟原球茎的半致死注量
为 猿圆苑怨 伊 员园愿窑糟皂 原 圆袁内山姑娘原球茎的半致死注量为
源园远猿 伊 员园愿窑糟皂 原 圆袁火鸟茎段的半致死注量为 圆圆猿怨 伊
员园愿窑糟皂 原 圆袁内山姑娘茎段的半致死注量为 圆圆怨愿 伊 员园愿窑
糟皂 原 圆袁因此袁对快中子辐射的敏感性表现为火鸟 跃内
山姑娘袁茎段 跃原球茎遥
参考文献院
咱 员 暂摇 李倩中袁李惠芬援我国花卉育种途径及进展咱 允暂 援安徽农业科学袁
圆园园圆袁猿园渊缘冤院苑怨苑 原 苑怨愿
咱 圆 暂摇 陈秀兰袁包建忠袁刘春贵袁曹宏袁翟建青援 观赏荷花辐射诱变种初
报咱允暂 援核农学报袁圆园园源袁员愿渊猿冤院圆园员 原 圆园猿
咱 猿 暂摇 余丽霞袁李文建袁董喜存袁周利斌袁马爽援 碳离子辐射大丽花矮化
突变体的 砸粤孕阅分析咱允暂 援生物物理学报袁圆园园怨袁圆缘渊增刊冤院源愿远
咱 源 暂摇 徐晓薇袁林绍生袁姚丽娟袁曾爱平援 蝴蝶兰远园 悦燥 原 酌 辐射诱变育种
初报咱允暂 援广西热带农业袁 圆园园愿袁员员缘渊圆冤院员 原 圆
咱 缘 暂摇 牛占歧袁王学智袁朴禹伯袁李汝平袁侯世昌袁王根轩援快中子辐照育
种要兰辐黑麦芒渊怨圆冤员 号咱 允暂 援 原子能科学技术袁员怨怨怨袁猿猿渊员冤院
远远 原 苑园
咱 远 暂摇 牛占歧袁柳纪虎袁李汝平袁李淑萍袁王学智袁许晓明袁候世昌袁王根
轩援春小麦 员源酝藻灾 中子辐照育种研究咱 允暂 援 原子能科学技术袁
圆园园园袁猿源渊增刊冤院远愿 原 苑园袁愿员
咱 苑 暂摇 谢崇华袁王丹袁郑春袁陈永军袁王英袁罗洁袁廖伟援 中子辐照及其与
源源源
允燥怎则灶葬造 燥枣 晕怎糟造藻葬则 粤早则蚤糟怎造贼怎则葬造 杂糟蚤藻灶糟藻泽
圆园员源袁圆愿渊猿冤院园源源园 耀 园源缘缘
赤霉素复合处理水稻种子对水稻苗期生长的影响咱 允暂 援 核农学
报袁圆园园苑袁圆员渊猿冤院 圆员圆 原 圆员远
咱 愿 暂 摇 杂燥灶早 蕴 蕴袁在澡藻灶早 悦袁 粤蚤 在 匀袁 蕴蚤 允 允袁 阅葬蚤 杂 云援 云葬泽贼 灶藻怎贼则燥灶 则葬凿蚤葬贼蚤燥灶
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晕怎糟造藻葬则 杂糟蚤藻灶糟藻 葬灶凿 栽藻糟澡灶蚤择怎藻泽袁圆园员员袁圆圆渊猿冤院 员缘远 原 员缘怨
咱 怨 暂 摇 陈晓明袁谭碧生袁郑春袁张建国袁王丹袁楚士晋袁任正隆援 快中子辐
照对枯草芽孢杆菌 阅晕粤 损伤研究 咱 允暂 援 高能物理与核物理袁
圆园园苑袁员园渊猿员冤院怨苑圆 原 怨苑苑
咱员园暂摇 陈光袁徐杨袁孙旸袁刘洁心袁王香琪援 快中子辐射诱变对绿色木霉
产纤维素酶的影响咱允暂 援吉林农业大学学报袁圆园员员袁圆猿渊圆冤院员苑苑 原
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咱员圆暂摇 王丹袁任少雄袁苏军袁张志伟袁王越援 中子辐照对观赏羽衣甘蓝种
子萌发及幼苗生长的影响咱 允暂 援 福建农林大学学报渊自然科学
版冤袁圆园园愿袁猿苑渊猿冤院圆远圆 原 圆远源
咱员猿暂摇 阅葬灶葬 匀袁 匝怎灶赠蚤 允袁 粤则贼藻皂 酝袁 酝葬则噪 运袁 孕藻贼藻则 酝 郧援 晕燥凿怎造葬贼蚤燥灶
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咱员缘暂摇 王莉莉袁赵明霞袁乔利仙袁王晶珊袁隋炯明袁刘录祥援快中子辐照对
花生胚小叶体细胞胚胎发生的影响 咱 允暂 援 核农学报袁圆园员员袁圆缘
渊源冤院远缘圆 原 远缘远
咱员远暂摇 韩微波袁张月学袁唐凤兰袁刘杰淋袁刘凤歧袁尚晨袁孔福全袁王潇袁刘
录祥援快中子辐照紫花苜蓿的生物学效应与 砸粤孕阅 分析咱 允暂 援 核
农学报袁圆园员员袁 圆缘渊源冤院苑园源 原 苑园苑
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咱员愿暂摇 傅雪琳袁张志胜袁何平袁欧秀娟袁何琼英援 远园 悦燥 原 酌射线辐照对墨兰
根状茎生长和分化的效应研究咱允暂 援核农学报袁圆园园园袁员源渊远冤院 猿猿猿
原 猿猿远
咱员怨暂摇 强继业袁费金喜袁陈云飞援 远园 悦燥 原 酌线辐射对蟹爪兰生理指标的影
响咱允暂 援安徽农业科学袁圆园园远袁猿源渊远冤院 员园苑园 原 员园苑员
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缘源源