60Co-γ辐射

60Co-γ辐射（精选8篇）

60Co-γ辐射 篇1

杨树是杨柳科(Salicaceae)杨属(Po1ulus)树种的统称。杨属包括大叶杨派(Leucoides)、黑杨派(Aigeiros)、青杨派(Tacamahaca)、白杨派(Populus)和胡杨派(Turanga)等5个派,世界上分布的种数超过100种。在世界杨树的分布中,我国处于中心,杨树中的5个派在我国均有一定范围的分布,共有53种,其中特有种达到35种。

近年来,我国在果树、农作物及花卉等方面的辐射育种研究进展较大,取得的成果比较显著,但有关树木辐射育种的研究报道不多[1,2,3]。笔者选择不同剂量的60Co-γ射线分别对鲁山杨和圣山杨种子进行照射,测定其叶片中的CAT、可溶性蛋白、MDA及SOD等几项指标,以研究不同60Co-γ射线辐射剂量对M1代生理指标的影响。现将试验情况总结如下。

1 材料与方法

1.1 材料

试验材料为鲁山杨(Populus×liaoningensis Z.Wang et H D.Chen cv.nov)和圣山杨(Populus×gaixianesis Z.Wang et H D.Chen sp.cv)的种子。

1.2 试验方法

选择在湖北省农业科学院的辐照中心进行60Co-γ的辐照。2个品种的种子60Co-γ辐射剂量分别是0、50、100、150、200、250 Gy,剂量率为1.0 Gy/min,每个品种的每个剂量处理种子数为1 000粒。

1.3 测定项目与方法

采用紫外吸收法对CAT(过氧化氢酶)的活力进行测定;采用考马斯亮蓝G-250显色法对可溶性蛋白的含量进行测定;采用硫代巴比妥酸比色法对MDA(丙二醛)的含量进行测定[4]。采用南京建成生物工程研究所的试剂盒对SOD(超氧化物歧化酶)的活力进行测定。

2 结果与分析

2.1 不同60Co-γ辐射剂量对2种杨树幼苗叶片中CAT活性的影响

由表1可知,2个品种在60Co-γ辐射剂量为0 Gy时,叶片中的CAT活性最低,分别为82.6、123.40 mg/(g·min),总体趋势表现为先升后降。在60Co-γ辐射剂量为100 Gy时,鲁山杨叶片中的CAT活性达最大,达到131.3 mg/(g·min),比60Co-γ辐射剂量为0 Gy时CAT活性增加58.96%;而对于圣山杨来说,其叶片中的CAT活性在60Co-γ辐射剂量为200 Gy时达最大,为175.69 mg/(g·min),比60Co-γ辐射剂量为0 Gy时叶片中CAT活性增加42.37%。

2.2 不同60Co-γ辐射剂量对2种杨树幼苗叶片中可溶性蛋白含量的影响

由表1可知,2个品种在60Co-γ辐射剂量为50 Gy时,叶片中可溶性蛋白含量高于0 Gy,后随着60Co-γ辐射剂量的增加,叶片中可溶性蛋白含量有所下降,即60Co-γ辐射剂量在50 Gy时,叶片中可溶性蛋白的含量最高,鲁山杨达到0.45 mg/g,圣山杨达到0.46 mg/g。

2.3 不同60Co-γ辐射剂量对2种杨树幼苗叶片中MDA含量的影响

由表1可知,随着60Co-γ辐射剂量的增加,鲁山杨和圣山杨在剂量为50 Gy时,其叶片中的MDA含量小于剂量为0 Gy时的含量,鲁山杨为0.84μmoL/mg,圣山杨为0.86μmoL/mg。后随着辐射剂量的增加,叶片中MDA含量逐渐增加。

2.4 不同60Co-γ辐射剂量对2种杨树幼苗叶片中SOD活性的影响

由表1可知,2个品种在60Co-γ辐射剂量为50 Gy时,叶片中的SOD的活性达到最高,鲁山杨为59.42 U/mL,圣山杨为55.88 U/mL;鲁山杨在60Co-γ辐射剂量分别为100、150、200、250 Gy时,叶片中的SOD活性均低于辐射剂量为0 Gy时的活性,且辐射剂量在250 Gy时,叶片中的SOD活性最低;圣山杨在60Co-γ辐射剂量为100～250 Gy时,叶片中SOD活性呈逐渐下降趋势。

3 结论与讨论

辐射种子后的实生苗叶片中的CAT活性总体趋势表现为先升后降;可溶性蛋白含量先升后降。MDA含量趋势为先降后升,SOD活性在60Co-γ辐射剂量为50 Gy时达到最大。一般在逆境环境下,细胞可自动调节,降低渗透势,增强细胞渗透能力[5]。植物器官中膜脂的过氧化会产生一种分解产物——丙二醛,其含量可反映出植物遭受逆境伤害或衰老的程度[6]。

60Co-γ射线辐射种子后的实生苗,鲁山杨和圣山杨2个品种中SOD的活性变化趋势表现一致,峰值出现在辐射剂量为50 Gy时。说明杨树种子在低剂量的辐射范围时,杨树体内的防御机能及抗性加快,保证植物体免遭外界辐射的伤害,但随着辐射剂量的增加,其活性开始下降且低于辐射剂量是0 Gy的水平,分析其原因,可能是在外界辐射的作用下,生成了过多的自由基,对SOD酶系统造成不同程度地破坏,导致酶活性下降[7,8]。

60Co-γ射线辐射种子后的实生苗叶片中,鲁山杨和圣山杨2个品种CAT活性均表现为先升后降的趋势,峰值出现在150 Gy左右。对其原因进行分析,可能是在60Co-γ射线的低剂量辐照下,幼苗受到刺激,体内产生H2O2;相对应的,植物体内的CAT活性增强,以清除产生的H2O2;当60Co-γ射线辐照的剂量超过一定的范围时,产生的H2O2含量过多,抑制CAT活性表达[9,10]。辐射种子后的实生苗的扦插苗叶片中MDA的含量呈现出先降后升的趋势,叶片中的MDA含量在60Co-γ射线剂量为50 Gy时最低,后随着剂量的增加,其含量有所升高,表明高剂量可对杨树的细胞膜造成一定程度的损害。

研究的植物种属不同,辐射材料、辐射剂量及辐射剂量率有很大差别,而这些因素都会严重影响植株辐照的敏感性,因此产生的结果也会有很大差异。尤其有关园林树木辐射育种方面的报道很少,对于其生理特征变化的机理,有待进一步研究。从该试验各项指标的变化可以看出,低剂量的辐照有利于筛选抗性强的植株。

参考文献

[1]林惠斌,董凤祥,孙少玲.毛白杨花粉和种子的辐射效应研究[J].北京林业大学学报,1988,10(1):83-85.

[2]王孜昌,王宏艳.60Co-γ辐射杉木后代生长量变异研究[J].种子,2000(6):74-76.

[3]张兴.榆树辐射诱变育种的研究[D].哈尔滨:东北农业大学,2003.

[4]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000.

[5]白宝璋,杨剑平,厉秀茹.植物生理学(上)[M].北京:中国农业科技出版社,2003:112-116.

[6]GE T D,SUI F G,BAI L P,et al.Effects of water stress on the protectiveenzyme activities and lipid peroxidation in roots and leaves of summermaize[J].Scientia Agricultura Sinica,2005,38(5):922-928.

[7]金梦阳,危文亮.60Co-γ射线辐照对续随子保护酶活性的影响[J].核农学报,2008,22(5):569-572.

[8]王玮,王奎玲,刘庆超,等.60Co-γ辐射对美丽胡枝子生理生化效应的影响[J].北方园艺,2008(10):109-112.

[9]刘芮,强继业,马佶.60Co-γ射线辐射对长寿花某些酶指标的影响[J].青海农林科技,2006(2):31-33.

[10]王月华,韩烈保,尹淑霞,等.γ射线辐射对高羊茅种子发芽及酶活性的影响[J].核农学报,2006,20(3):199-201.

60Co-γ辐射 篇2

采用不同剂量的60Coγ射线对辅酶Q10产生菌--三孢布拉氏霉JSF4菌株的孢子进行处理.结果表明,诱变剂量1.5 kGy对孢子的致死率为85%,具有较好的`诱变效果.经复筛,分离得到了1株F4-3菌株,其发酵平均单位达24.766 mg/L,较出发菌株提高了76%,且该菌株遗传性状稳定.

作 者：吴品芳 陆茂林 WU Pin-fang LU Mao-lin  作者单位：吴品芳,WU Pin-fang(江南大学,生物工程学院,江苏,无锡,214036)

陆茂林,LU Mao-lin(江苏省微生物研究所,江苏,无锡,214063)

刊 名：西北农林科技大学学报（自然科学版）  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF NORTHWEST SCI-TECH UNIVERSITY OF AGRICULTURE AND FORESTRY（NATURAL SCIENCE EDITION） 年，卷(期)：2006 34(4) 分类号：Q933 TQ464.8 关键词：60Coγ射线   辅酶Q10   三孢布拉氏霉  

★ 法夫酵母诱变选育高产虾青素菌株的研究

★ 漆酶高产菌研究进展及应用

★ 社会变迁与乡村公共空间利用

★ 竹荪菌作文

★ 《菌儿自传》读后感

★ 浅析鸡腿菇无公害高产高效栽培技术

★ 彰武县甘薯优质高产栽培技术

★ 药用植物瞿麦规范化高产栽培技术

★ 南瓜苗菜高产栽培

60Co-γ辐射 篇3

家蚕因为饲养方法简单,在遗传学、生理学上积累了丰富的研究成果,被认为是研究和解明放射线生物影响的最好实验材料之一[4],自20世纪90年代以来,辐射在家蚕遗传学和生物学方面的研究已经有了很多成功经验。孙辉等[5]用10～30 Gy剂量的60Co-γ射线对家蚕卵进行照射,发现随着辐射剂量的增加,家蚕的平均孵化率有显著提高,对家蚕生物学效应进行研究时发现,家蚕经辐射后体内血液蛋白质发生了变化。代君君等[6]在对家蚕进行60Co-γ射线辐射诱导家蚕抗菌肽的研究过程中,发现低剂量的60Co-γ射线辐射诱导可以刺激家蚕抗菌活性物质的高效表达。低剂量辐射促进植物和动物生长发育方面的研究已经有了很多的报道,而高剂量辐射对他们的生长发育产生不利影响的研究却很少见到。本文以家蚕卵为试验材料,研究不同剂量的60Co-γ射线高剂量辐射家蚕卵的生物学效应。

1 试验材料与方法

1.1 实验材料

本试验所选用的蚕卵由安徽省农业科学院蚕桑研究所蚕种研究室提供的丝雨二号,选用产附良好的卵圈经冷藏浸酸后立即进行辐射,辐射后蚕卵的催青、孵化、饲育技术及性状调查均按常规处理,全龄桑叶育。

1.2 60Co-γ射线辐射

60Co-γ射线辐射源由安徽省农科院农产品加工研究所提供,剂量率为2.5 Gy/min,辐射的蚕卵是从同一品种家蚕卵中选的5个良好卵圈,分别进行100 Gy、200 Gy、300 Gy和400 Gy剂量的辐射及一个对照组。

1.3 家蚕生长发育调查

1.3.1 孵化率调查

取出黑暗处理的家蚕卵包裹并打开,调查三日孵化率,收蚁后去除不受精卵,点数未孵化卵和卵壳,统计三日孵化率。

1.3.2 茧质调查

上蔟后的第七天采茧,剥去茧衣后削茧,雌雄各取50粒,电子天平称量,分别计算全茧量、茧层量、茧层率。

2 结果与分析

2.1 辐射对蚕卵孵化的影响

浸酸卵辐射后置于25℃的环境进行催青至孵化,然后调查三日孵化率见表1。对家蚕进行不同剂量60Co-γ射线的辐射,实验结果表明随着辐射剂量的增加,孵化率明显降低而死亡率显著升高,100 Gy辐射后三日孵化率仍可达91.8%,当辐照剂量达到400 Gy时,蚕卵的孵化率减小到零。如图1所示,在100 Gy辐射区未孵化的蚕卵仍有部分已经转青,200Gy、300 Gy辐射区未孵化的蚕卵多数已点青,而400 Gy辐射区的蚕卵多数已干瘪凹陷,仅有少数点青。对未孵化的蚕卵进行解剖观察,如图2所示,经过60Co-γ射线辐射后的蚕卵虽然没有孵化,但都有了相当程度的发育,基本发育到了己4阶段。因此,蚕卵胚胎的耐辐射能力较强,高剂量的辐射并未直接致死,但随着辐射剂量的升高,60Co-γ射线对蚕卵造成损伤明显增强,造成蚕卵胚胎孵化困难。

2.2 对家蚕体质和茧质的影响

所有辐射后的家蚕在常规条件下饲养,观察饲育过程中各龄期家蚕的发育情况。结果表明,受到60Co-γ射线辐射的家蚕与对照相比,其生命力有所减弱,仅100 Gy辐照区能够上蔟结茧,且虫蛹统一生命率为16.67%,其他辐射区在三龄前陆续死亡,到蛹期存活的个体中雌蛹占8%,雄蛹占92%。能够存活的家蚕幼虫生长期延长,蜕皮困难,食量降低,活动能力下降,茧型小、茧层薄、茧层松浮(见图3),茧层率仅为18.06%,死笼率较高、羽化困难且不能交配等。这说明高剂量的60Co-γ射线辐射对家蚕生长发育产生了很大的不利影响,这种辐射对雌蚕的影响更为严重。

3 讨论

宇宙空间存在大量放射线,放射线辐射可以引起许多重要的生物学效应,影响着生物体的健康和进化。近年来,射线辐射已在医学、生物学、遗传育种等方面得到了广泛的研究与应用[7]。射线辐射对生物体的作用已经有很多的报道,辐射已经广泛地运用于遗传育种领域,辐射引起基因突变和染色体畸变已有不少报道。目前,辐射是诱导家蚕遗传变异的重要手段,也是家蚕新种质创建的重要途径[8]。汪炎生等[9]研究表明:低剂量γ射线刺激蚕卵以改进蚕丝品质,提高蚕丝产量的研究,卵经辐照后孵化早、齐,蚕儿寻食旺,发育快,龄期短,抗性强,蚕茧产量、质量明显提高。谭安江等[10]研究表明,家蚕经软x射线辐照后,蛋白质和酯酶同工酶结构发生了变化。经辐照后的家蚕其子代体质可能增强,有利于子代茧质的改善,对生产上具有积极意义。孙辉等[11]研究表明家蚕在剂量10 Gy辐射后生长发育正常,且对生长有促进作用。以上研究均表明当低照射量的射线辐射生物体时,往往有促进作用。本研究表明随着辐射剂量的升高,对家蚕的生长发育及其性状等会产生抑制作用,甚至会导致死亡,这可能是由于高剂量的辐射造成家蚕体内基因突变或染色体变异,影响生物体内的生理生化反应,从而引起新陈代谢发生改变,因此,为进一步解释60Co-γ射线辐射家蚕后一系列生物学效应,须从分子水平、细胞水平进一步的深入研究射线辐射家蚕的机制。本文研究对于高剂量60Co-γ射线辐射家蚕卵后引起的一系列生物学效应的发现与探索为60Co-γ射线在动物领域的研究提供了一定基础。

摘要：家蚕作为鳞翅目昆虫的模式生物,其饲养方法简单,是研究遗传和变异的极好模型。本文以家蚕卵为试验材料,研究不同剂量的60Co-γ射线辐射家蚕卵的生物学效应,结果表明:随着射线辐射剂量的增加,蚕卵的孵化率明显降低而死亡率显著升高,当辐射剂量达到300Gy时,蚕卵的孵化率减小到零;在饲育各龄期随着60Co-γ射线辐射剂量的增加,其生长发育状况会出现逐渐减弱的趋势,60Co-γ射线辐射对雌蚕的致死作用比雄蚕明显。

关键词：60Co-γ射线,家蚕,孵化率,生物学效应

参考文献

[1]Iida T,Abe T,Fujitaka K,Noguchi K,Minato S,Furukawa M,Okano M.Radiation environment between seabed and space[J].Radioisotopes,1998,47:493-509.

[2]孙帆,蒋诗平,徐向东.同步辐射软X射线诱变蚕卵的研究[J].中国蚕业,2002(3):21-22.

[3]王建斌.辐射不育技术在害虫防治中的应用[J].西南林学院学报,2006(30):33-35.

[4]屠振力.重离子射线照射对家蚕的生物影响[J].生态学报,2010,30(18):5098-5105.

[5]孙辉,刘朝良,穆莉.60Co-γ辐射对家蚕生长发育的影响[J].激光生物学报,2008,17(3):327-332.

[6]代君君,范涛,周业奉,等.60Co-γ射线辐射对家蚕抗菌肽诱导效应研究[J].中国蚕业,2010,31(1):22-25.

[7]Belka C,Jendrossek V,Pruschy M,et al.Apopsis modulating agents in combination with radiotherapy current status and outlook.J.Int J Radiat Oncol Biol[J].Phys.,2004,58(2):54-56.

[8]代方银,鲁成,王霞,等.家蚕60Co-γ射线诱发油蚕的遗传学研究[J].西南农业大学学报,2002(2):173-174.

[9]汪炎生,黄懊德.低剂量γ射线辐照蚕卵效果及机理[J].湖北农业科学,1993(12):13-14.

[10]谭安江,徐厚镕,蒋诗平,等.同步辐射软x射线对家蚕生理生化性状的影响[J].蚕业科学,1999,25(1):22-25.

60Co-γ辐射 篇4

1 试验材料与方法

1.1 材料与仪器

玉米淀粉，市售。

RVA4快速黏度分析仪，波通瑞华科学仪器(北京)有限公司;WZZ-2B自动旋光仪，上海精密科学仪器有限公司;SMY-2000测色色差计，北京盛名扬科技开发有限责任公司。

1.2 试验方法

1.2.1 辐照处理

采用60Co-γ-射线对玉米淀粉进行辐照处理，辐照剂量分别为5、10、15、20和25kGy，钴源强度为30万居里，从而实现对淀粉的改性。

1.2.2 淀粉含量测定

利用旋光仪进行淀粉含量的测定，具体方法如下：在加热及稀盐酸的作用下，淀粉水解并转入盐酸溶液中。在一定的水解条件下，不同淀粉的比旋光度是不同的。其[α]在171～195之间，因此，淀粉含量测定采用1%盐酸旋光法。称取抽提后的样品2.500g(精确至0.001g)放入200mL烧杯中，沿器壁缓慢加入50mL 1%盐酸溶液，并轻轻摇动使全部样品湿润，然后将烧杯放入沸水浴中。在3min内使其沸腾，准确沸腾15min，立即取出，迅速冷却至室温。先加入1mL 30%硫酸锌溶液，充分混匀后，再加入1mL 15%亚铁氰化钾溶液，摇匀，并全部转移至100mL容量瓶中，用少量蒸馏水将锥形瓶冲洗几次。若泡沫过多，加几滴无水乙醇消泡，用蒸馏水定容至刻度。混匀后过滤，弃去初始滤液15mL，收集其余滤液充分混匀后进行旋光测定。

总淀粉含量=[α×100/([α]D20·L·W)]×100%

式中：α为测得的旋光度;[α]D20为玉米淀粉的比旋光度为184.6;L为旋光管长度，dm，此次试验用的均为2dm;W为样品质量，g。

1.2.3 淀粉色度的测定

用SMY-2000测色色差计测定样品的颜色。可以从L*(从黑到白，表示明度，0～100), a*(从绿到红，-A～+A), b*(从蓝到黄，-B～+B) 3个方向三维立体分别评价。每个样品测定4次(取样品的4个不同位置)，测定L、a、b值，4次结果取平均值。

1.2.4 淀粉黏度的测定

试验采用RVA快速黏度分析仪测定不同辐照强度下玉米淀粉糊化特性。试验步骤为：准确称取一定量的样品，加入到装有25.0mL蒸馏水的铝罐中，用旋转桨充分搅拌后，置于快速黏度分析仪内，最初10s以960r/min搅拌，形成均匀悬浊液后，保持160r/min转速至试验结束。RVA初始温度为50℃保持1min，然后以12℃/min提高到95℃，在95℃保持2.5min，再以12℃/min降至50℃并保持2min。整个测定过程历时13min，温度和转速由Thermocline forwindows软件控制。试验测定的参数如下：峰值黏度、糊化温度、最低黏度、最终黏度、衰减值和回生值。

2 结果与讨论

2.1 辐照对淀粉含量的影响

由图1可知：淀粉含量随着辐照剂量的增加而降低，在辐照剂量达到25kGy时，降低更加明显。测定淀粉含量的原理主要是利用淀粉这种多糖聚合物的性质，在酸性条件下能均匀的分散在溶液中形成稳定的具有旋光性的物质，而旋光度的大小与淀粉含量成正比，测出旋光度就可得出淀粉含量。试验中随着辐照剂量的加强淀粉含量降低，说明辐照后淀粉这种多糖聚合物结构部分受到破坏，使得所测淀粉含量降低，推测是60Co-γ-射线对淀粉结构产生降解效应，淀粉部分多糖链发生断裂，在辐射强度达到25kGy时，降解反应更加明显。

2.2 辐照对玉米淀粉色度的影响

辐照前后对玉米淀粉颜色的影响使用色差计测定，其中取一空白样(0kGy)作为对照，结果见表1。随着辐照强度的上升，其中L值的变化略微降低，a值没有明显的改变，而b值随之上升，且较为明显。黄度的升高主要归因于辐照导致淀粉多糖发生裂解，从而引发焦糖化反应造成的。另外，L值的降低时受于黄度变化的影响。

2.3 辐照对玉米淀粉黏度的影响

由表2可知：辐射对玉米淀粉黏度的性质有着明显的影响，辐照强度为5kGy时就对其峰值黏度、最低黏度、最终黏度和糊化温度起到明显的降低效果。当辐照强度达到25kGy的剂量时，糊化温度从原来的75.1℃降到72.6℃，峰值黏度降低50%，回生值将近是未改性时的10%，而最低黏度和最终黏度降低的更多，仅达到原来的5%左右。这与Kang和Hayashi等人的研究基本相符，其主要原因是辐照破坏了淀粉晶体结构的有序排列，淀粉晶格大小受到消减，辐照引发了淀粉分子链的氧化裂解。随着辐照剂量的增加，分子量逐渐降低，导致黏度降低。但在20～25kGy范围内，增加辐照剂量黏度变化不明显。

3 结论

研究不同辐照强度对玉米淀粉性能的影响，发现辐照能破坏淀粉结构，导致样品中所测淀粉含量降低，样品颜色变黄，亮度随之降低。辐照会使得淀粉大分子裂解，聚合度下降，黏度降低，糊化时淀粉颗粒容易溶胀破裂，糊化温度降低，峰值黏度下降，最低黏度下降，最终黏度降低，回生值降低。

参考文献

[1]何乐, 陈复生, 布冠好, 等.辐射技术在淀粉改性材料中的应用[J].粮油加工, 2011 (3) :89-92.

[2]Che L M, Li D, Wang L J, et al.Micronization and hydrophobic modification of cassava starch[J].International Journal of Food Properties2007 (10) :527-536.

[3]陈惠元, 彭志刚, 丁钟敏, 等.辐射技术在淀粉改性中的应用[J].核化学与放射化学, 2007, 29 (1) :53～56.

[4]凌家煜.快速黏度分析仪及其使用[J].粮油食品科技, 2002, 10 (3) :35-38.

[5]Melvin M A.The effect of extractable Lipid on the viscosity char-acteristics of corn and wheat starches[J].Sci.Food&Agric, 1979 (30) :731-738.

60Co-γ辐射 篇5

通过多年的常规杂交育种,百合的品种不断出新,由于受其远缘杂交不亲和性的限制,人们也在尝试其他各种途径。相关研究表明,辐射诱变是创造植物新种质的有效手段之一[1]。该方法育种成本低,突变率高,突变率一般可达千分之几,比自然突变率高100～1 000倍,可引起花卉形态结构和生理生化多方面的变异,并能在较短时间内育出新品种[2],在很多植物上辐射育种已初见成效[3,4,5]。利用60Co-γ射线诱导百合突变,选育观赏价值高的新品种,是一种简单高效的方法,已引起国内外花卉育种界的重视,并广泛应用[6,7,8,9]。目前,由于现代科学技术和组织培养技术的发展及离体体细胞不定器官再生技术的完善,又为利用诱变进行植物品种的改良提供了新的可能[10]。因此,将辐射育种与组织培养结合起来,对植物育种具有很重要的意义。现用60Co-γ射线辐射百合的无菌鳞片薄切片并进行组织培养,观测在不同辐射剂量下薄切片的再生不定芽生长情况,以了解辐射对百合鳞片薄切片的辐射效应,为百合辐射育种提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

白狐狸(White Fox)、西伯利亚(Siberia)和索蚌(Sorbonne)试管鳞茎的中层鳞片纵切成约1mm的薄切片。

1.2 试验设计

按不同辐射剂量,试验设6个处理,即0.5 Gy(A)、1.0 Gy(B)、1.5 Gy(C)、2.0 Gy(D)、2.5 Gy(E),剂量率为0.5 Gy/min,以未辐照的薄切片(0 Gy)作对照(CK),每个处理有200个薄切片,4次重复。

1.3 数据统计

方差分析采用软件SPSS V13.0。多重对比分析用新复极差法,当F≥F0.01时,表示处理间的差异极显著,记作“**”;当F0.05

将照射后的鳞片薄切片于当天接入分化培养基,每3 d观测1次并做记录。培养45 d,统计不定芽再生频率、平均不定芽数、不定芽变异率及死亡率,并确定适宜诱变剂量。

2 结果与分析

2.1 辐射对百合鳞片薄切片不定芽再生频率的影响

由表1可知,除索蚌品种处理D、E之间差异不显著外,不同处理间不定芽再生频率均达显著或极显著差异,并且随着辐射剂量的提高而逐渐降低;将植株成活率在50%左右时的剂量作为适宜的辐照剂量,可以确定白狐狸、西伯利亚、索蚌的鳞片薄切片的适宜辐射剂量分别为1.0、1.0、0.5 Gy。随着辐射剂量的提高,各处理对薄切片再生不定芽的萌发时间与结束时间也都随之延长。

2.2 辐射对百合鳞片薄切片的平均不定芽数的影响

由表2可知,3个品种的平均再生不定芽数在辐射剂量为2.0 Gy与2.5 Gy之间均无显著差异,其余处理间均达显著或极显著差异。随着辐射剂量的增加,同一品种各辐射处理间发芽数减少并呈显著水平。

2.3 辐射对百合鳞片薄切片再生不定芽变异率的影响

辐射鳞片薄切片后,其再生不定芽出现叶片变厚或呈圆筒状、叶色黄化、鳞茎生长变缓等变异现象,并且不同处理的变异率差异都很大,其变化趋势似抛物线。由图1可知,白狐狸的变异率最高值在1.0 Gy的辐射剂量下,为39.47%,而西伯利亚、索蚌的最高值在1.5、1.0 Gy,分别为39.34%、37.36%。

2.4 辐射对百合鳞片薄切片再生不定芽死亡率的影响

由图2可知,白狐狸、西伯利亚、索蚌的再生不定芽死亡率随着辐射剂量的提高而逐渐升高。其再生不定芽死亡率最高值均在2.5 Gy的辐射剂量下,分别为50%、60%、100%。

3 结论与讨论

试验结果表明,随着辐射剂量的提高,百合鳞片薄切片的不定芽再生频率、平均不定芽数都随之降低或减少。这是由于辐射能对百合产生抑制作用,且是辐射的最主要诱变效应之一,产生抑制效应的原因是辐射损伤,因而造成不可修复或修复不完全的影响。经辐射的3个百合品种的鳞片薄切片再生不定芽在组培过程中出现叶片变厚、扭曲、呈圆筒状、叶色变深或黄化等表型变异现象。辐射后当代鳞茎长成的一些植株也表现出诱变效应,如叶片变小、畸形、节间变短、花药减少等现象,但由于试验时间有限,不能确定这是辐射后的生理损伤还是遗传物质变化造成的,还有待于进一步观察和开展细胞学效应的鉴定。

当白狐狸、西伯利亚、索蚌3个品种的鳞片薄切片的不定芽再生频率是对照的50%～60%时,可以确定三者鳞片薄切片的适宜辐射剂量分别为1.0、1.0、0.5 Gy。经过比较,西伯利亚鳞片薄切片对γ射线的辐射敏感性较弱;白狐狸次之;索蚌对γ射线的辐射敏感性较强。此现象表明不同品种对γ射线的辐射敏感性不同,深入探讨其影响机制将更有利于发挥离体诱变创造新型种质。

综上所述,适宜的辐照剂量对辐射育种至关重要。辐射中既要保证有一定诱发变异的效果,又不能对细胞伤害太大,这样才能提高诱变的突变率,扩大变异范围广,从而产生新基因和新类型,选育出有一定利用价值的中间材料。

参考文献

[1]翟国伟,邹桂花,陶跃之.60Co-γ射线辐照高粱的的生物学适宜诱变剂量的研究[J].中国农学通报,2010,26(8):119-123.

[2]金清波.作物育种知识讲座[J].生物学通报,1996,31(1):28-31.

[3]张克中,赵祥云,黄善武,等.辐射百合鳞片扦插诱生的不定芽植株变异研究[J].核农学报,2003,17(3):215-220.

[4]周斯建,穆鼎,义鸣放.辐射百合对其鳞片扦插幼苗耐热生理反应的影响[J].核农学报,2005,19(6):412-424.

[5]张冬雪,王丹,张志伟.离体培养条件对百合鳞片辐射敏感性的影响[J].核农学报,2007,21(3):224-228.

[6]洪亚辉,朱兆海,黄璜.菊花组织培养与辐射诱变的研究[J].湖南农业大学学报:自然科学版,2003,29(6):457-458.

[7]王增贵.菊花的辐射诱变育种[J].中国花卉盆景,1987(10):8-10.

[8]李雅志.花卉辐射育种的成就与前景[J].原子能农业应用,1986(3):57-60.

[9]王琳清.我国植物诱变育种进展剖析[J].核农学通报,1992,13(6):282-295.

[10]张慧琴,谢鸣,蒋桂华.60Co-γ射线对草莓组培苗诱变效应[J].浙江大学学报:农业与生命科学版,2007,33(2):180-183.

60Co-γ辐射 篇6

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

硬脂酸镁批号131013、131014、131015安徽山河药用辅料股份有限公司生产。

60钴-γ辐射源兴化市美全科技有限公司。

FA1004电子天平上海恒平科学仪器有限公司;GC7900气相色谱仪上海天美科学仪器有限公司;PB-10精密酸度计赛多利斯科学仪器北京有限公司。

1.2 方法

1.2.1 硬脂酸镁用60钴-γ辐射

3批硬脂酸镁批号分别为131013批、131014批、131015批, 包装方式为模拟市售包装, 二层聚乙烯内袋一层塑料编织袋, 每个包装装500g, 每批各1500g, 3批硬脂酸镁分别接受3KGy、4KGy、5KGy 3个剂量的60钴-γ辐射[1], 样品放留样室贮藏。

1.2.2 性状

取不同辐射剂量辐射的3批硬脂酸镁样品, 分别在充足的自然光线下目测[2]。

1.2.3 比容

取本品10g, 缓缓倒入已校正的100ml量筒中, 把量筒旋转在水平的台面上, 静置至量筒内物质的上平面不再下降, 读取物质上面平对应的量筒刻度。

1.2.4 硬脂酸与棕榈酸相对含量

取不同辐射剂量辐射的3批硬脂酸镁样品各0.1g, 放于锥形瓶中, 加三氟化硼溶液 (配制方法为:取三氟化硼一水合物或二水合物适量 (相当于三氟化硼14g) , 用甲醇进行溶解至100ml, 摇匀) 5ml, 用回流方式加热10分钟, 从冷凝管加4ml正庚烷, 再回流加热10分钟, 冷却后加氯化钠饱和溶液20ml混合均匀, 放置至分层, 把下层液用装有无水硫酸钠0.1g的玻璃柱, 转置入烧杯中, 作为供试品溶液。毛细管柱用聚乙二醇20M为固定相, 起始柱温70℃, 以5℃/分钟的速率升至240℃, 持续5分钟;进样口维持温度至220℃, 检测器维持温度至260℃。称取棕榈酸甲酯对照品与硬脂酸甲酯对照品, 加正庚烷制成每1ml中含棕榈酸甲酯对照品15mg与硬脂酸甲酯对照品10mg的溶液, 取1ul注入气相色谱仪, 硬脂酸甲酯峰与棕榈酸甲酯峰的分离度应大于3.0。取供试品溶液1ml, 放入100ml量瓶中, 加正庚烷稀释至100.00ml摇匀, 取1ul注入气相色谱仪, 调节检测灵敏度, 使棕榈酸甲酯峰与硬脂酸甲酯峰应能检出。再取供试品溶液1ul注入气相色谱仪, 记录色谱图, 按下面积归一化法计算硬脂酸镁中硬脂酸与棕榈酸在脂肪酸中的百分含量[3]。

1.2.5 酸碱度

取不同辐射剂量辐射的3批硬脂酸镁样品各1.0g, 加新近沸腾放冷的纯化水20ml, 水浴加热60秒并加以振摇, 冷却至室温, 过滤, 量取滤液10ml, 加溴麝香草酚兰指示液2滴, 用浓度0.1mol/L的盐酸滴定液或浓度为0.1 mol/L氢氧化钠滴定液滴至溶液颜色明显变化[4]。

1.2.6 含量测定

精密称取本品约0.2g, 加50ml无水乙醇-正丁醇 (1:1) 溶液, 加5ml浓氨溶液与3ml氨-氯化铵缓冲液 (PH10.0) , 再精密加25ml乙二胺四醋酸二钠滴定液 (0.05mol/L) 与少许铬黑T指示剂, 混匀, 在40-50℃水浴至溶液澄清, 用0.05mol/L锌滴定液滴定至溶液自蓝色转变为紫色, 并将滴定的结果用空白校正。每1ml乙二胺四醋酸二钠滴定液 (0.05mol/L) 相当于1.215mg的镁[5]。

2 结果

硬脂酸镁的性状在三剂量60钴-γ辐射前后未发生明显改变, 物理性质稳定[6] (见表1、2) 。

比容是考察粉末粒子大小、粒子之间相互作用力等物理性质的项目, 经显著性检验, p>0.05, 硬脂酸镁在三剂量60钴-γ辐射前后, 比容未发生明显改变 (见表3) 。

经显著性检验, p>0.05, 硬脂酸镁的酸碱度在三剂量60钴-γ辐射前后未发生明显改变, 显示其化学结构未因60钴-γ辐射发生变化 (见表4) 。

经显著性检验, p>0.05, 硬脂酸镁的硬脂酸与棕榈酸相对含量在三剂量60钴-γ辐射前后未发生明显改变, 显示其大的化学基团未因60钴-γ辐射发生变化 (见表5) 。

经显著性检验, p>0.05, 硬脂酸镁的镁含量在三剂量60钴-γ辐射前后未发生明显改变, 显示其大的化学基团未因60钴-γ辐射发生变化[7] (见表6) 。

3 结论与建议

3.1

用60钴-γ辐射硬脂酸镁, 使用3KGy、4KGy、5KGy 3个剂量, 测定辐射前后硬脂酸镁的性状、比容、酸碱度、硬脂酸与棕榈酸相对含量、镁含量。试验结果表明, 60钴-γ辐射前后, 硬脂酸镁的物理、化学性质未发生明显改变中, 显示60钴-γ辐射未对硬脂酸镁的质量产生明显影响。

3.2

应对60钴-γ辐射后的硬脂酸镁进行长期稳定性试验以进一步确认长期影响。

参考文献

[1]刘勤生.辐照对淀粉物理性质的影响研究[J].粮油加工, 2007 (7) :107-109.

[2]王巍等.中国药典[M].北京:中国医药科技出版社, 2010, 1:1234-1235.

[3]秦玉楠.药用硬脂酸镁制备工艺及其改进[J].现代应用药学, 1991 (3) :18-19.

60Co-γ辐射 篇7

1 材料与方法

1.1 材料

材料选取神马H、神马06、神马08、虹之无暇、虹之白露5个品种的已生根扦插苗, 苗高10 cm左右。

1.2 方法

辐射处理于2007年8月在云南省农业科学院钴源辐照室内完成, 处理设50 Gy、75 Gy、100 Gy共3个剂量, 剂量率为0.5 Gy/min, 以未处理的扦插苗为对照。50 Gy处理的扦插苗数为528～720株, 75 Gy为650～784株, 100 Gy由于辐射剂量较大, 有选择地减少处理苗数, 为304～584株。对照处理的苗数为100株。

(1) 田间种植与管理。田间种植方法采用对照和辐射处理植株同时移栽、常规栽培方式进行相同管理。

(2) 调查与测定。调查方法采用大群体种植、抽样调查的方法。株高, 分枝数 (侧枝的萌发数) 、叶片数 (完全展开叶的数量) 、叶绿素SPAD值 (用SPAD-502叶绿素计直接测量每株植株从上往下数第三片完全展开叶的叶绿素SPAD值) 均随机抽取60株进行测量, 取平均值。花蕾数、花径 (自然状态下经花心测得两相对花瓣瓣尖的距离) 、花变异 (花色、花型、花瓣形状等) 则调查统计所有辐射处理的开花株, 对照随机测量10株。变异频率以株为单位计算, 植株死亡的判定标准为种植5个月后菊花完成整个生育期, 仍未见生长者, 则判定为死亡株。

(3) 调查周期。株高、叶片数、分枝数、叶绿素SPAD值田间种植后每月测定1次, 植株整体生长情况及叶色、叶形等变异情况亦每月观察1次, 花蕾数、花径与花变异情况在花朵开放时进行观察与测定, 死亡数则在菊花生长5个月, 已完成整个生育期时进行调查统计。

(4) 统计与分析。数据利用SPSS 13.0软件完成回归方程等的计算以及半致死剂量、致死剂量等的推导。

2 结果与分析

2.1 对切花单头菊扦插苗后期生长的影响

5个品种经50 Gy、75 Gy、100 Gy 3个剂量的60Co-γ射线辐射后, 与对照相比, 均不同程度地表现出生长迟缓, 株高、叶片数与分枝数显著下降, 50 Gy辐射生长60天后, 就可观察到新叶与对照相比明显较小、缺刻较深 (图1-D) , 且表现出叶绿素着色不均、叶色深浅不一的叶片变花现象 (见图1-B, 箭头所示为叶片明显变花部分) 。随着植株田间生长时间的延长, 老叶片表现出皱缩、卷曲、绿色加深、发硬变脆的现象, 至后期生长至90天时, 可观察到叶片明显变红发硬, 且表现症状和植株所占比例随辐射剂量的增强而表现越加明显、比例增多 (见图1-E、F) ;并随着辐射剂量的增强, 生长迟缓与下降的趋势越加明显, 至100 Gy植株基本不生长, 无新发叶, 中间嫩叶明显表现出皱缩、侧卷、不生长, 至生长后期仍未发出新叶片, 老叶片发红、明显变红发硬, 根系明显不生长、萎缩, 可判定为死亡 (见图1-C) 。

2.2 对切花单头菊扦插苗株高的影响

辐射扦插苗与对照同时种植于大棚内, 用同样的栽培措施进行管理, 通过每个月测量1次株高, 60Co-γ射线辐射明显抑制植株的生长, 5个品种的株高均显著降低, 尤其是5个月的生长周期完成后, 随辐射剂量的增加, 其降低的趋势越加明显 (见图2) 。

2.3 对切花单头菊扦插苗分枝数的影响

植株的侧枝分枝数对于切花生产非常重要, 若自然分枝数少, 则在单头菊切花的生产中可节省大量抹侧枝的人工, 从而节约大量人力、财力。60Co-γ射线辐射后, 5个品种不同剂量的分枝数均表现出急剧减少的趋势, 从开花时的测量数据可看出, 对照的分枝数达20～40枝, 而辐射后的分枝均下降到10枝以下 (见图3) 。

2.4 对切花单头菊扦插苗叶绿素S P A D值的影响

随辐射剂量越大, 5个品种叶绿素SPAD值占对照含量的百分比呈现减小的趋势 (见图4) 。叶绿素含量的高低直接说明了植株的光敏感度, 对照的叶绿素SPAD值较高, 说明对照植株生长良好, 能正常的吸收光能供自身生长需要。而辐射过的苗呈现较低的叶绿素SPAD值, 可能是辐射影响了植株叶绿素的合成和代谢, 降低了植株生活力, 从而辐射剂量越大, 植株的生活力越低, 死亡率也随之提高, 因此, 选择适宜的辐射剂量对于提高育种效率, 获得有益变异非常重要。

2.5 对切花单头菊扦插苗死亡率的影响

5个品种的对照死亡率均为0, 而其他各处理均表现出一定的死亡率, 且死亡率随着剂量的增强也明显增加, 至100 Gy时, 5个品种的死亡率达到了94.5%～100% (见图5) 。

利用SPSS 13.0软件推导, 得出了5个品种的半致死剂量、致死剂量等。品种“神马H”的半致死剂量约为62.5 Gy, 致死剂量约为100.5 Gy。品种“虹之无暇”的半致死剂量约为42.1 Gy, 致死剂量约为101.9 Gy。品种“虹之白露”的半致死剂量约为44.8 Gy, 致死剂量约为100.0 Gy。品种“神马06”的半致死剂量约为33.2 Gy, 致死剂量约为100.0 Gy。品种“神马08”的半致死剂量约为51.3 Gy, 致死剂量约为106.0 Gy。5个品种的半致死剂量为33.2～62.5 Gy, 平均为46.2 Gy;致死剂量为100.0～106.0 Gy, 平均为101.7 Gy。

2.6 切花单头菊扦插苗花型、花色等可见变异情况分析

切花单头菊经60Co-γ射线辐射后, 除上述株高、叶片数、分枝数与叶型等发生明显变异外, 在主要观赏器官花序上主要表现出5种变异类型, 可见变异率为1.66%～22.92%, 分别表现为: (1) 花型变异, 花序整体形状发生明显变异 (见图6-A) ; (2) 舌状花形状发生变化, 基部闭合程度明显加大 (见图6-B) ; (3) 花序中的管状花数量明显增多, 花序形状表现为露心, 花粉量明显增多 (见图6-A、C、D、E、F) ; (4) 部分花蕾与花朵表现出双心、歪曲等畸形症状 (见图6-G) ; (5) 花色发生变异, 部分花序中的舌状花由白色变为粉红色, 花色发生了改变 (见图6-H、I) 。

2.7 不同品种的诱导效益分析

不同品种间的差异主要比较了成活率、半致死剂量、致死剂量与变异率4个指标。从成活率分析, 5个品种并不完全一致, 50 Gy时以“神马H”最高 (66.6%) , “神马06”最低 (24.8%) ;75 Gy时以“神马H”最高 (66.8%) , “神马06”最低 (4.3%) ;100 Gy时以“神马08”最高 (5.1%) , “神马06”与“虹之白露”最低 (0) , 100 Gy时的死亡率均达到95%以上。“神马H”75 Gy的成活率反而大于50 Gy处理, 均表现最高, 100 Gy时表现正常, 仅有0.7%的成活率。可能是由于辐射时扦插苗距离辐源较远, 以及2个剂量在“神马H”上的表现经统计学分析没有表现出显著性, 导致2个剂量成活率的数据特殊。5个品种的半致死剂量和致死剂量也表现出差异, 其中半致死剂量最大的品种是“神马08” (51.3 Gy) , 最小的品种是“神马06” (33.2 Gy) ;致死剂量最大的品种是“神马08” (106.0 Gy) , 最小的品种是“神马06”与“虹之白露” (100.0 Gy) 。分析花型、花色等可见变异的变异率, 得出经50 Gy辐射后, 5个品种的变异率为:“神马06” (22.92%) >“神马08” (11.75%) >“神马H” (7.02%) >“虹之无暇” (5.86%) >“虹之白露” (5.28%) 。75 Gy仅有少数植株开花, 其中只有“神马H”与“虹之白露”2个品种表现出变异, 变异率分别是5.81%、1.66%。成活率与变异率结合起来分析, 可得出品种“神马06”经50 Gy辐射后, 成活率最低 (仅为24.8%) , 但其变异率却最高 (达到了22.92%) 。

(A为虹之无暇;B、C、G、I神马H为神马H;D、H为虹之白露;E神马06;F神马08)

3 讨论

本研究得出了5个品种的半致死剂量与致死剂量, 从变异类型来分析, 适当降低辐射剂量, 有望获得更多比例的有益变异, 适宜辐射均应低于半致死剂量, 适宜辐射剂量约为25～40 Gy, 不同品种可根据本文得出的具体数据进行设计。品种间由于遗传物质的差别, 辐射敏感性表现出较大差异, 这与姜平等[3]的报道相一致;但在具体品种适宜辐射剂量的表现上看, 则与孙嘏[4]等的研究有所差别, 孙嘏研究了“皖樱”、“寒椿”与“寒山月”3个品种, 30 Gy均超过半致死剂量, 而本试验的5个品种, 半致死剂量最高达62.5 Gy, 这也表明不同品种间所表现的辐射敏感性具有较大差异。

分析辐射后代的变异类型, 最明显的变异表现在花型的变异, 有些花型变异可直接加以利用, 以不断丰富现有切花菊的花型类型, 如图6-D的花型就发生了比较独特的变异;而部分变异虽不能直接进行利用, 但花序中的筒状花明显增多, 表现为露心、吐粉现象明显这一特性可作为中间材料加以利用, 通过辐射获得包含部分优良性状、花粉量明显增多的中间材料, 可使花粉量与杂交结实率的大幅提高, 从而获得较多数量的杂交后代群体, 为切花单头菊杂交育种工作的开展提供较好的亲本材料和基础条件。

切花单头菊由于用途的特殊性, 以日本的消费量最大, 主要用于宗教供花与殡葬礼仪, 出口日本的切花菊品种以白色和黄色为主, 王柏楠等[5]研究表明白色花较难诱发花色变异, 林祖军等[6]研究表明粉红色花后代变异率最高, 黄色和白色品种后代变异率较低。本研究以目前日本市场上比较流行的“神马”品种为主, 通过辐射获得花粉量明显增多的中间材料, 从而为后续杂交育种工作的开展奠定基础。同时对不同辐射剂量以及后代变异情况等进行的研究和分析, 也可为后期开展其他品种的辐射诱变研究提供参考价值。

摘要：以神马H、神马06、神马08、虹之无暇与虹之白露5个切花单头菊品种的扦插苗为试验材料, 设置50 Gy, 75 Gy与100 Gy 3个剂量的60Co-γ射线进行辐射诱变处理。结果表明, 随着辐射剂量的增大, 其株高、分枝数、叶片数与叶绿素的SPAD值均明显下降, 成活率与开花植株数显著下降, 生育期延长;5个品种的半致死剂量为33.2～62.5 Gy, 平均为46.2 Gy;致死剂量为100.0～106.0 Gy, 平均为101.7 Gy;切花单头菊的适宜辐射剂量约为30～40 Gy。

关键词：切花单头菊,辐射,60Co-γ射线,诱变育种

参考文献

[1]马爽, 李文建, 周利斌, 等.观赏植物诱变育种的研究现状和展望[J].核农学报, 2007, 21 (4) :378—382.

[2]王丹, 任少雄, 苏军, 等.核技术在观赏植物诱变育种上的应用[J].核农学报, 2004, 18 (6) :443—447.

[3]姜平.辐射诱变育种研究进展[J].安徽农业科学, 2007, 35 (32) :10252—10253, 10262.

[4]孙嘏.不同剂量的60Co-γ射线辐照对3个菊花品种扦插苗的影响[J].安徽农业科学, 2006, 34 (15) :3596—3597, 3599.

[5]王柏楠.r射线对菊花的诱变效应[J].河南科学, 2007, 10 (5) :758—760.

60Co-γ辐射 篇8

1 选育方法与经过

1999年黑龙江省农业科学院黑河分院用60Co-γ射线0.14 kGy辐照大豆 (黑河18号×绥97-7049) F2代风干种子, 当年种植M1并混选, 2000年 (M2) ～2003年 (M5) 按系谱法进行选择, 2003年决选出稳定品系, 代号黑辐03-56, 2004～2005年进行产量鉴定及品种比较试验, 2006～2009年参加黑龙江省第四积温带第9区预备、区域及生产试验, 2010年3月通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定并命名。

黑河52具体选育过程:

1998年 黑交92-1544×绥97-7049

1999年 F2风干种子 (播前用60Co-γ射线 0.14kGy辐射处理)

1999年 种植M1、混选

2000年～2003年 M2～M5 (按系谱法选择 优良株行03-56)

2004年 03-56所内产量鉴定试验、品质 分析

2005年 03-56所内品种比较试验、品质 分析

2006～2008年 03-56参加省9区预备、区 域试验并进行原原种扩繁

2009年 03-56参加省9区生产试验

2010年 黑河52 (审定并命名)

2 产量结果

2.1 参加区试前产量结果

2004年在黑龙江省农业科学院黑河分院进行产量鉴定试验, 平均产量2 663 kg·hm-2, 比对照品种黑河43增产10.4%;2005年进行品种比较试验, 平均产量2 486.4 kg·hm-2, 比对照品种黑河43增产12.3%。

2.2 区试及生试产量结果

2007～2008年参加黑龙江省第四积温带区域试验, 平均产量为2 092.6 kg·hm-2, 比对照品种黑河18 (43) 增产8.1%, 2009年参加黑龙江省第四积温带生产试验, 平均产量为2 420.4 kg·hm-2, 比对照品种黑河43增产8.5%。

3 黑河52的主要特征特性

3.1 产量性状

黑河52主茎结荚, 着荚均匀, 单株有效荚数30～50个, 3、4粒荚较多, 占65%以上, 百粒重20～21 g, 表现高产稳产, 增产潜力大, 增产效果显著。

3.2 植物学特征

黑河52为亚有限结荚习性, 株高85 cm左右, 前期生长快, 植株繁茂, 有分枝, 紫花, 长叶, 灰色茸毛, 成熟时呈褐色。节短荚密, 3、4粒荚较多, 上下着荚比较均匀, 株型收敛, 秆强, 适于机械化栽培。

3.3 品质

黑河52籽粒圆形, 种皮黄色, 有光泽, 经农业部谷物及品质监督检验测试中心2008～2009年分析结果, 粗脂肪含量20.47%, 粗蛋白含量40.55%。

3.4 成熟期

黑河52在黑龙江省第四积温带种植, 一般于5月上中旬播种, 9月下旬成熟, 熟期适宜, 在主要适应区出苗至成熟115 d, 需≥10℃活动积温2 160℃, 在黑龙江省属早熟品种, 能充分有效利用当地的光、热资源, 正常成熟, 获得高产稳产。

3.5 抗逆性

田间表现苗期生长快, 抑制杂草能力强, 抗倒伏, 2007～2008年接种和病圃鉴定, 中抗灰斑病。

3.6 适宜种植区域

黑河52大豆主要适应区在黑龙江省第四积温带原黑河43、黑河38种植区, 也可作为第三积温带下限搭配品种种植, 另外, 可为黑龙江省南部迟播救灾, 为吉林、辽宁、河北等地麦后复种提供可靠种源[1]。

4 黑河52栽培技术

黑河52适宜中等肥力地块种植, 丰产性很好, 在主要适应区播期以5月中上旬播种为宜;为减轻适应区重迎茬的不良影响, 种子应进行种衣剂包衣处理;垄三栽培保苗30万株·hm-2为宜, 在窄行密植的条件下, 保苗可达45万～47万株·hm-2[2];有条件的地方可采用平衡施肥技术, 做到有机肥与化肥配合施用, 氮磷钾与微量元素配合施用, 分层分期施肥[3], 施底肥磷酸二铵150 kg·hm-2, 尿素35 kg·hm-2, 钾肥30～40 kg·hm-2;采用化学与机械除草相结合, 播后苗前应用化学除草剂进行封闭灭草, 苗后至大豆封垄前完成三铲三趟, 封垄后拔一遍大草;当大豆植株上叶片80%脱落时, 是人工收获适宜时期;当豆叶全部落尽, 籽粒归圆时, 是机械收获的适宜时期。

5 黑河52的选育体会

大量事实证明, 辐射育种尤其是与杂交育种结合是非常重要的大豆育种手段之一, 根据育种目标的要求, 确定以早熟、高产为核心, 以抗逆、质佳为重点, 对具有优良性状亲本通过常规杂交所产生的后代进行辐射诱变处理, 是选育出优良品种的物质基础[4], 黑河52选用早熟优质、丰产性好、适应性广的黑河18作母本;早熟高产、丰产性好、抗病性强的绥97-7049作父本进行杂交, 辐照处理杂交F2风干种子, 由于双亲均为丰产性好、品质优良、抗病性强的品种, 因此, 辐照处理杂交后代, 经多代选择优良性状得到加强。

通过常规杂交与辐射诱变相结合进行育种, 应把株高、百粒重、单株粒数、分枝粒数、4粒荚数、抗逆性等性状的提高和改良作为主要的育种目标[5]。黑河52荚密、多粒、抗病性强正是抓住这些育种技术问题的关键。

大豆超早熟育种要在确保成熟期和丰产性的前提下, 把选育优质品种作为早熟育种的发展方向[6], 主要采用有性杂交、辐射诱变及生物技术措施等育种手段, 创造新的种质资源, 为大豆产量和品质的提高提供良好的种质基础, 以选育出超早熟、高产、稳产、优质、广适性大豆新品种。

摘要：1998年以黑河18为母本, 绥97-7049为父本进行杂交, 1999年用60Co-γ射线0.14 kGy辐照大豆F2风干种子, 经多代按系谱法进行选择, 选育成早熟、高产和适应性强的大豆新品种黑河52。于2010年3月通过黑龙江省农作物品种审定委员会审定并命名。该品种具有早熟、高产稳产、秆强、不炸荚、适应性广和适宜机械收获等突出特点, 区域试验平均产量为2 092.6 kg.hm-2, 比对照品种黑河43增产8.1%, 生产试验平均产量2 420.4 kg.hm-2, 比对照品种黑河43增产8.5%。该品种的成功选育表明辐射诱变与常规杂交相结合的育种技术是选育早熟高产优质大豆新品种的有效方法。

关键词：60Co-γ射线诱变,早熟,大豆,黑河52

参考文献

[1]闫洪睿, 张雷, 鹿文成, 等.早熟高产优质抗病大豆新品种黑河19的推广应用[J].黑龙江农业科学, 2003 (3) :47-48.

[2]王德亮.大豆新品种垦丰5号选育及栽培技术[J].大豆通报, 2001 (6) :15.

[3]袁明, 王守义, 王淑荣, 等.高油大豆嫩丰17特征特性与高产栽培技术[J].作物杂志, 2005 (1) :152-153.

[4]郭泰, 王志新, 吴秀红, 等.高油高产多抗大豆品种合丰52的选育[J].黑龙江农业科学, 2008 (6) :31-33.

[5]郭泰, 刘忠堂, 胡喜平, 等.辐射诱变培育高油大豆新品种及应用[J].核农学报, 2005, 19 (3) :163-167.