不同辐射剂量对两种荷花种子发芽和植株生长发育的影响
摘要：本实验以“微山湖红莲”和“黑龙江红莲”2种不同生态型的野生荷花的种子为实验材料，采用不同剂量的钴60γ射线辐射诱变处理，考察辐射处理后荷花种子的发芽及植株生长变异情况，以找到产生有益变异的适宜的辐射剂量，结果表明：辐射处理对2种荷花的种子发芽和成苗均存在抑制作用；20Gy辐射处理对立叶数及株高生长存在一定的促进作用。当辐射剂量较高时（50、60Gy），荷叶的形状及颜色的变异率较大，开花较迟，但同时致死率也提高。微山湖红莲半致死剂量为125Gy，黑龙江红莲半致死剂量160Gy。本研究为进一步培育有价值的荷花新品种奠定了基础。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1实验材料 2
1.2辐射处理 2
1.3观测的内容及方法 2
2 结果与分析2
2.1不同剂量辐射处理对荷花种子发芽、成苗的影响及辐射的半致死剂量2
2.1.1种子的发芽率和成苗率 2
2.1.2种子辐射的半致死剂量 3
2.2 辐射处理后两个品种荷花植株生长发育的变异情况3
2.2.1 新叶的变异3
2.2.2 立叶数的变异5
2.2.3株高的变异 5
2.2.4开花情况 5
3讨论 6
3．1 辐射对两个荷花品种荷花出芽率和成苗率的影响6
3．2 辐射后植株的变异情况6
致谢6
参考文献7
表1 不同辐射剂量对两个品种的荷花种子发芽率、成苗率的影响3
表2 不同辐射剂量对两个品种的荷花种子致死率影响3
表3 辐射两个荷花品种新叶变异影响4
表4 辐射对微山湖红莲立叶数的影响5
表5 辐射对微山湖红莲株高的影响5
图1.不同辐射剂量对两个品种荷花种子致死率的线性回归方程3图2微山湖红莲种子播下第25天新叶变异情况4
图3黑龙江红莲种子播下第25天新叶变异情况4
图4微山湖红莲辐射剂量60Gy下48天
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长成的荷叶变异照片 5
图5为“微山湖红莲”20Gy辐射剂量下开花情况6
不同辐射剂量对两种荷花种子发芽和植株生长发育的影响
引言
荷花（Nulumbo nucifera）属莲科莲属，是我国十大名花之一，具有极高的观赏价值，栽培历史悠久，品种资源丰富。近年来，随着人民生活水平的提高，人们对观赏荷花的关注热度不断提升，荷花作为夏季开花植物在花卉产业中也越来越受到重视[1]。荷花群体性状的稳定是相对的，自然界变异是绝对的。利用自然界中的优良变异，虽然可以选育出许多优良品种，但由于荷花自然变异频率不高，很难满足人们对花色、花期、香味、株型、叶色、抗性等方面的要求[2]。因此，我们必须广泛利用现代科学手段，创造出更多、更新的变异类型，扩大选种材料的来源，以满足人们对荷花新品种的观赏需求[3]。
辐射育种是观赏植物常用的育种技术之一，具有突变率高的优点。目前在荷花上已有研究。如包建忠等（2002）采用杂交手段, 并利用60 Coγ射线对观赏荷花种藕及莲子进行辐射诱变处理 ,就观赏荷花当代和后代的性状变异进行了初步研究,筛选出4个具有观赏价值的新材料。选育的4个优良株系,经2年的缸栽观测鉴定,比较符合预期育种目标[4]。
但多数报道所用的试验材料是杂交的荷花种子，如钱萍等（2000）选用杭州荷花资源圃中的人工杂交和自然杂交的子代种子进行辐射处理，以发现合适的辐射剂量范围，并发现筛选变异株，以鉴定其中是否出现新品种[5]。而本研究以分属于不同生态型的野生荷花品种‘微山湖红莲’（温带型）和‘黑龙江红莲’（寒带型）为研究对象，二者均为野生品种，属大型藕莲，花艳花繁；其种子形态狭长，发芽率高达100%；具有遗传基因高度统一，生长比较规范、整齐；抗逆性强，易于管理等优点。本研究以不同剂量的钴60γ射线辐射处理两种荷花的种子，通过综合分析种子的发芽及植株生长变异情况，以找到该两种荷花种子适宜的辐射剂量，并评估变异性状的价值，为后续进一步培育优异的荷花新品种奠定基础。
1 材料与方法
1．1 试验材料
‘微山湖红莲’和‘黑龙江红莲’当年收获的种子，分别购自山东微山县微山湖荷花基地和黑龙江虎林县荷花基地。
1．2 辐射处理
2014年10月16日于江苏省农科院辐照中心进行60Coγ射线处理 ，设置辐射剂量分别为20、30、40、50、60Gy，以未进行辐射处理的种子作为对照。每个处理组‘黑龙江红莲’30粒种子，‘微山湖红莲’100粒种子。
1.3 观测的内容及方法
2015年5月4日对莲子进行破壳、浸种催芽。催芽1周后，统计种子的发芽数，计算发芽率、发芽势[6]，统计未发芽的种子数，计算致死率，再根据不同辐射剂量下的致死率计算半致死剂量。半致死剂量是植株存活率为50%时的辐射剂量，这个时候的诱变效果最佳。不同的辐射剂量为自变量X，不同剂量下产生的死亡率为因变量Y，利用软件得出直线回归方程，可以得出两个荷花品种的半致死剂量[7]。
发芽率（GR)(%)=第7天发芽种子数/供实验种子数*100%
发芽势（GE)(%)=4天内发芽种子数/供实验种子数*100%
致死率（GD)(%)=7天中未发芽种子数/供实验种子数*100%
将出芽的幼苗定植于填充湖塘泥的直径20cm的荷花缸中，每缸定植2株，定期除草、除虫。统计成活的植株数量，计算每组的成苗率。
自叶片长出始，定期观察记录植株各器官性状的变异情况，包括叶片的形状、叶片的颜色、叶片的数量、立叶高度、开花的性状包括花色、花的直径、花枝的高度、瓣型情况（是否出现重瓣变异）等方面是否出现变异，并统计处理后植株的变异率。以上述性状之一出现异于对照的变异即视为发生了变异。
2 结果与分析
2．1不同剂量辐射处理对荷花种子发芽、成苗的影响及辐射的半致死剂量
2.1.1种子的发芽率和成苗率
从表1可以看出，‘微山湖红莲’种子的发芽受辐射处理影响不大，所有处理组发芽率均大于90%，且辐射处理促进种子的发芽，其中以辐射剂量为20Gy时发芽率最高。从发芽势来看，辐射处理促进‘微山湖红莲’种子的发芽进度，其中20Gy处理发芽最快，依次为50Gy、60Gy、30Gy、40Gy处理组。但已发芽的种子并不能全部正常出苗，与对照相比，辐射处理组‘微山湖红莲’的出苗率均降低，且随辐射剂量的增加而下降，60Gy处理组出苗率最低。说明‘微山湖红莲’的出苗率受辐射影响更加明显，辐射伤害主要在莲子发芽到出苗期间表现出来，导致部分发芽的种子在生长过程中死亡。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言2
1材料与方法2
1.1实验材料 2
1.2辐射处理 2
1.3观测的内容及方法 2
2 结果与分析2
2.1不同剂量辐射处理对荷花种子发芽、成苗的影响及辐射的半致死剂量2
2.1.1种子的发芽率和成苗率 2
2.1.2种子辐射的半致死剂量 3
2.2 辐射处理后两个品种荷花植株生长发育的变异情况3
2.2.1 新叶的变异3
2.2.2 立叶数的变异5
2.2.3株高的变异 5
2.2.4开花情况 5
3讨论 6
3．1 辐射对两个荷花品种荷花出芽率和成苗率的影响6
3．2 辐射后植株的变异情况6
致谢6
参考文献7
表1 不同辐射剂量对两个品种的荷花种子发芽率、成苗率的影响3
表2 不同辐射剂量对两个品种的荷花种子致死率影响3
表3 辐射两个荷花品种新叶变异影响4
表4 辐射对微山湖红莲立叶数的影响5
表5 辐射对微山湖红莲株高的影响5
图1.不同辐射剂量对两个品种荷花种子致死率的线性回归方程3图2微山湖红莲种子播下第25天新叶变异情况4
图3黑龙江红莲种子播下第25天新叶变异情况4
图4微山湖红莲辐射剂量60Gy下48天
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长成的荷叶变异照片 5
图5为“微山湖红莲”20Gy辐射剂量下开花情况6
不同辐射剂量对两种荷花种子发芽和植株生长发育的影响
引言
荷花（Nulumbo nucifera）属莲科莲属，是我国十大名花之一，具有极高的观赏价值，栽培历史悠久，品种资源丰富。近年来，随着人民生活水平的提高，人们对观赏荷花的关注热度不断提升，荷花作为夏季开花植物在花卉产业中也越来越受到重视[1]。荷花群体性状的稳定是相对的，自然界变异是绝对的。利用自然界中的优良变异，虽然可以选育出许多优良品种，但由于荷花自然变异频率不高，很难满足人们对花色、花期、香味、株型、叶色、抗性等方面的要求[2]。因此，我们必须广泛利用现代科学手段，创造出更多、更新的变异类型，扩大选种材料的来源，以满足人们对荷花新品种的观赏需求[3]。
辐射育种是观赏植物常用的育种技术之一，具有突变率高的优点。目前在荷花上已有研究。如包建忠等（2002）采用杂交手段, 并利用60 Coγ射线对观赏荷花种藕及莲子进行辐射诱变处理 ,就观赏荷花当代和后代的性状变异进行了初步研究,筛选出4个具有观赏价值的新材料。选育的4个优良株系,经2年的缸栽观测鉴定,比较符合预期育种目标[4]。
但多数报道所用的试验材料是杂交的荷花种子，如钱萍等（2000）选用杭州荷花资源圃中的人工杂交和自然杂交的子代种子进行辐射处理，以发现合适的辐射剂量范围，并发现筛选变异株，以鉴定其中是否出现新品种[5]。而本研究以分属于不同生态型的野生荷花品种‘微山湖红莲’（温带型）和‘黑龙江红莲’（寒带型）为研究对象，二者均为野生品种，属大型藕莲，花艳花繁；其种子形态狭长，发芽率高达100%；具有遗传基因高度统一，生长比较规范、整齐；抗逆性强，易于管理等优点。本研究以不同剂量的钴60γ射线辐射处理两种荷花的种子，通过综合分析种子的发芽及植株生长变异情况，以找到该两种荷花种子适宜的辐射剂量，并评估变异性状的价值，为后续进一步培育优异的荷花新品种奠定基础。
1 材料与方法
1．1 试验材料
‘微山湖红莲’和‘黑龙江红莲’当年收获的种子，分别购自山东微山县微山湖荷花基地和黑龙江虎林县荷花基地。
1．2 辐射处理
2014年10月16日于江苏省农科院辐照中心进行60Coγ射线处理 ，设置辐射剂量分别为20、30、40、50、60Gy，以未进行辐射处理的种子作为对照。每个处理组‘黑龙江红莲’30粒种子，‘微山湖红莲’100粒种子。
1.3 观测的内容及方法
2015年5月4日对莲子进行破壳、浸种催芽。催芽1周后，统计种子的发芽数，计算发芽率、发芽势[6]，统计未发芽的种子数，计算致死率，再根据不同辐射剂量下的致死率计算半致死剂量。半致死剂量是植株存活率为50%时的辐射剂量，这个时候的诱变效果最佳。不同的辐射剂量为自变量X，不同剂量下产生的死亡率为因变量Y，利用软件得出直线回归方程，可以得出两个荷花品种的半致死剂量[7]。
发芽率（GR)(%)=第7天发芽种子数/供实验种子数*100%
发芽势（GE)(%)=4天内发芽种子数/供实验种子数*100%
致死率（GD)(%)=7天中未发芽种子数/供实验种子数*100%
将出芽的幼苗定植于填充湖塘泥的直径20cm的荷花缸中，每缸定植2株，定期除草、除虫。统计成活的植株数量，计算每组的成苗率。
自叶片长出始，定期观察记录植株各器官性状的变异情况，包括叶片的形状、叶片的颜色、叶片的数量、立叶高度、开花的性状包括花色、花的直径、花枝的高度、瓣型情况（是否出现重瓣变异）等方面是否出现变异，并统计处理后植株的变异率。以上述性状之一出现异于对照的变异即视为发生了变异。
2 结果与分析
2．1不同剂量辐射处理对荷花种子发芽、成苗的影响及辐射的半致死剂量
2.1.1种子的发芽率和成苗率
从表1可以看出，‘微山湖红莲’种子的发芽受辐射处理影响不大，所有处理组发芽率均大于90%，且辐射处理促进种子的发芽，其中以辐射剂量为20Gy时发芽率最高。从发芽势来看，辐射处理促进‘微山湖红莲’种子的发芽进度，其中20Gy处理发芽最快，依次为50Gy、60Gy、30Gy、40Gy处理组。但已发芽的种子并不能全部正常出苗，与对照相比，辐射处理组‘微山湖红莲’的出苗率均降低，且随辐射剂量的增加而下降，60Gy处理组出苗率最低。说明‘微山湖红莲’的出苗率受辐射影响更加明显，辐射伤害主要在莲子发芽到出苗期间表现出来，导致部分发芽的种子在生长过程中死亡。
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