劉洪++胡蝶++李宏告



摘要 紫皮花生(黑花生)含有較高的花青素,但新品種選育因資源短缺而受到影響,采用鈷60輻射誘變是擴大紫皮花生資源的一種途徑。進行紫皮花生新型育種技術研究。結果表明:利用適宜劑量的鈷60輻射紫皮花生種子,對紫皮花生的發芽率有顯著影響;對成苗率影響有些品種可達到顯著狀態,有些品種不顯著;而對產量的影響也與品種有關,部分品種在適量劑量可促進增產,而大多數品種則減產。
關鍵詞 紫皮花生;鈷60;輻射誘變
中圖分類號 S562.203 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)02-0022-03
紫皮花生是含高蛋白、高精氨酸、高硒、高鉀等物質的特殊花生品種[1-3]。我國科研機構和科研人員從20世紀90年代就開始了紫皮花生的研究工作,中科院油料所選育出了中國第一個中育一號紫皮花生,后來有江西的贛花9號[4]、遼寧的遼風花1號[5]、安徽的黑花生91-1[6]等紫皮花生育成的報道,使紫皮花生成為了中國的特產,對我國花生產業的發展是一個有益的補充。但是,由于紫皮花生是普通花生的一種突變體,現在的育種資源十分有限,品種資源重復利用現象嚴重,亟需豐富紫皮花生的資源,把紫皮花生的新品種選育,從目前單一產量目標型轉為綜合性狀選育型提供基礎和可能性。
輻射誘變技術具有后代穩定較快、可縮短育種年限[7-8]的優點,已經成為農作物育種中重要的物理誘變手段,并在育種實踐中得到了日益廣泛的應用[9]。鈷60輻射誘變法的作用機理是利用射線照射使細胞染色體產生損傷和畸變,以引起植物性狀的變化,產生新的資源,利用新資源進行處理,獲得所需的植物新品種?,F在人們常用輻射誘變作為一種新資源創制的手段,以補充育種資源的短缺。本項目就是利用輻射誘變技術來處理紫皮花生,探索其輻射誘變在紫皮花生新品種選育上的應用方法和效果。
1 材料與方法
本項研究所用的紫皮花生資源有B、J、S、G、H共5個,分別來源于北京、江蘇、山東、廣東、湖南5個不同的地域,分別用600、400、200、0 GY劑量的鈷60 γ射線進行輻照處理,并于2016年4月對處理后的種子進行發芽率、發芽速度測量,由于種子數量的限制,用于栽培試驗的品種只有3個,即品種G、S、J。播種后測量出苗率、成苗率、全株鮮重、鮮果重、干果重、分枝數、分枝高、百果重等。
2 結果與分析
2.1 紫皮花生的發芽率與鈷60 γ射線輻照處理的關系
不同劑量的鈷60輻照處理下不同品種花生的發芽率如表1所示。對鈷60輻照劑量為600、400、200 GY和CK的花生發芽率用DPS進行差異顯著性分析的結果見表2。
從表2可以看出,不同處理的發芽率呈顯著差異,其中品種B發芽率最高,也是最耐輻照處理。不同處理的發芽率的差異沒有極顯著差異。不同品種對不同處理劑量反應不同。沒有經過輻照處理的花生種子發芽度沒有任何差異,這從另一個側面證明了鈷60 γ射線輻照對紫皮花生的發芽率有影響。
2.2 紫皮花生成苗數、株高和分枝數與鈷60 γ射線輻照劑量的關系
6月25日測量每穴苗數、最高株高和每穴分枝數,測量結果見表3。對不同處理進行DPS分析,成苗數、株高、分枝數分析結果見表4。從表4可以看出,輻照劑量達到600 GY對品種G的成苗率影響達到極顯著狀態。品種S和J在不同處理下成苗率都沒有達到極顯著差異,其中品種J在差異上比S要大。品種G和J在株高上不同處理有較大的差異,但品種S的不同處理株高差異不顯著。品種G的分枝數量在200 GY時比CK有所增加,但不顯著;相反,其他品種均比CK減少,其中隨著劑量增加,減少數量呈顯著差異。
2.3 不同輻照劑量對紫皮花生的生物質產量和花生干果產量的影響
收獲時測量植株鮮重和花生果實干重見表5。對植株鮮重和干果重數據差異的顯著性進行DPS分析見表6。從表6可以看出,除超大劑量外,其他劑量對植株鮮重的影響是正面的,其中少量劑量照射對植株鮮重增加量象品種G就達到了顯著水平。
干果重品種G對輻照劑量反應較顯著,劑量達到600 GY時,產量為0,而劑量在200 GY時,還有增產現象。鈷60射線照射對品種S的產量影響全是負面的。而品種J在200 GY和400 GY的照射劑量時,產量有所增加,但不顯著,而劑量達到600 GY時,減產達到極顯著。
3 結論與討論
試驗結果表明,鈷60輻射對紫皮花生的發芽率不同品種之間呈顯著差異,有些對照射敏感的品種,用不同劑量照射,發芽率顯著不同。成苗數的表現與發芽率基本一致。輻照對植株株高影響也有差異,有些品種敏感性較大,株高差異顯著。輻照對紫皮花生的分枝數影響較大,有些品種在不同劑量的照射下產生差異達顯著水平。植株鮮重也與品種有關,有些品種對照射敏感,不同劑量照射會產生出顯著差異,有些品種不敏感,差異較小。干果產量上,有些品種輻射劑量小時能促進增產,而超大劑量照射可以致死而沒有產量[10]。
總之,輻照對紫皮花生的影響是多方面的,與劑量、品種有關,需要進一步試驗研究。
本項試驗栽培試驗場所的光照不均勻,同時其栽培密度沒有與品種特性相適應,這些因素對試驗結果會有影響,需要在下一步研究中設法回避這些影響因子的影響。
4 參考文獻
[1] 王麗華.黑花生栽培技術要點[J].現代農村科技,2009(6):14-15.
[2] 李冰,肖益龍,王虹,等.黑花生脂肪油營養成分分析[J].糧食科技與經濟,2011(12):33-34.
[3] 李雙鈴,崔鳳高.對我國花生育種工作的思考[J].花生學報,2003,32(增刊1):88-91.
[4] 鄒曉芬,陳志才,宋來強,等.黑花生新品種贛花9號的選育[J].江西農業學報,2012,24(5):24-25.
[5] 潘德成,王曉光.黑花生新品種遼風花1號[J].新農業,2012(4):39.
[6] 范育科.特種黑花生91-1的選育及栽培技術[J].安徽科技,1999(12):32.
[7] 許燕,張紹龍.我國高油酸花生育種研究進展[J].廣東農業科學,2011(1):43-45.
[8] 彭振英,王興軍,田海瑩,等.花生60Co-γ輻射誘變和突變體庫的構建[J].核農學報,2016,30(3):422-429.
[9] 彭選明,易衛平,楊震,等.湖南水稻種質資源創制及輻射誘變育種應用成效[J].湖南農業科學,2015(4):10-13.
[10] 楊兆民,張璐.輻射誘變技術在農業育種中的應用與探析[J].基因組學與應用生物學,2011,30(1):87-91.