60Co-γ辐照对越南油茶种子发芽及幼苗生长的影响*

聂 浪 查钱慧 黄永芳 陈思宁

（华南农业大学 林学与风景园林学院，广东 广州 510642）

60Co-γ辐照对越南油茶种子发芽及幼苗生长的影响*

聂 浪 查钱慧 黄永芳 陈思宁

（华南农业大学 林学与风景园林学院，广东 广州 510642）

试验选取越南油茶“璠龙3号”（Camellia drupifera ‘Fanlong 3’）、“璠龙4号”（C. drupifera ‘fanlong 4’）和“璠龙5号”（C. ddrupifera ‘Fanlong 5’）优树的种子进行60Co-γ射线处理，研究0、10、20、30 Gy辐照对种子发芽率、出苗率和幼苗苗高、叶长、叶宽、叶面积以及叶片总叶绿素含量的影响。结果表明，辐射对“璠龙3号”、“璠龙4号”优树种子发芽具有促进作用；30 Gy辐射处理的种子出苗率在各处理中最低，“璠龙3号”、“璠龙4号”、“璠龙5号”优树种子的出苗率分别为74.44%、72.86%和66.67%；60Co-γ辐射一定程度上抑制了越南油茶“璠龙”幼苗的高生长，对3个无性系幼苗的叶长、叶宽和叶面积生长影响不显著；60Co-γ辐射对3个无性系叶片总叶绿素含量的影响较明显，表现为总叶绿素含量降低。

越南油茶；60Co-γ 辐照；出苗率；苗高；总叶绿素含量

60Co-γ射线辐射诱变育种是目前应用最广泛且最为有效的辐射育种方法之一，相比传统育种，其优点在于方法简单、安全以及突变率高等[1-6]。选取合适的辐射剂量是辐射育种的重点，目前已在高粱（Sorghum bicolor ）、葡萄（Vitis vinifera）、仙客来（Cyclamen persicum）等物种的研究中得到证实[7-12]。广义的油茶是指山茶属（Camellia）油脂含量较高且具经济栽培价值的一类植物总称，是我国重要的木本油料作物之一。越南油茶（Camellia vietnamensis）是油茶栽培常用种之一，在广西壮族自治区广为分布[13]。油茶产业的发展需要不断丰富其种质资源，现今油茶育种的主要方式为传统的杂交育种，有关油茶辐射育种的研究较少，且有关越南油茶的研究仍停留在20世纪90年代，近年少有相关报道[13]。本试验选取越南油茶种子作为试验材料，研究60Co-γ辐照对其种子发芽及幼苗生长的影响，旨在为其生产及研究提供理论依据和实践指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于揭阳市的璠龙白花油茶基地，揭阳市属亚热带季风气候，日照充足雨量充沛，终年无雪少霜，年平均气温21.4 ℃，适合油茶生长。

1.2 试验材料

选取越南油茶“璠龙3号（C. drupifera ‘Fanlong 3’）”、“璠龙4号”（C. drupifera ‘Fanlong 4’）、“璠龙5号（C. drupifera ‘Fanlong 5’）”无性系优树各1株，树龄为52 a，引种于1965年。经华南农业大学瑟广东璠龙农业科技发展有限公司共同选育，其中“璠龙3号”、“璠龙5号”无性系被广东省认定为良种，目前该良种位于广东璠龙农业科技发展有限公司基地内。

在2013年12月4日采集优树鲜果，放置于实验室通风处，待其自然开裂后，收集各优树种子冷藏放置备用。

1.360Co-γ辐射源

辐射源由广州华大生物科技有限公司提供（1 Gy/min）。

1.4 试验方法

1.4.160Co-γ辐射处理 每株优树种子均设置0、10、20、30 Gy 4个辐射剂量，每处理3个重复，共100颗种子,用网袋分装，做好标记待用。

1.4.2 播种试验 播种基地沙床用0.5%高锰酸钾溶液消毒备用，种子播于沙床中，覆盖厚15～20 cm的河沙。

1.4.3 发芽率和出苗率统计 2013年12月下旬播种，播种后隔2～3 d淋水1次，2014年3月测定发芽率，2014年4月测定出苗率。待种子发芽出苗后，将其从沙床移至营养袋，基质为30%黄心土+70%泥炭土。

1.4.4 苗高、叶长、叶宽、叶面积测定 2014年7月1日进行第1次苗高测定，之后每月1号测定1次，测至11月，每个处理随机选取30株。

2014年9月，采用北京雅欣叶面积仪测量油茶成熟叶片的叶长、叶宽和叶面积，每个处理共测定30片。

1.4.5 叶绿素含量测定 采用丙酮提取法[14]，称取剪碎混匀的叶片0.3 g置于研钵中研磨成浆，再加入80%丙酮10 mL研磨至组织变为白色后静置3 min，过滤倒入25 mL棕色容量瓶里，用80%丙酮定容至25 mL。以80%丙酮为空白对照，分别测定波长663、646和470 nm下的吸光度，计算总叶绿素含量。

1.5 数据统计与分析

用Microsoft excel 2003进行数据整理；用SPSS20.0进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.160Co-γ辐射对越南油茶种子发芽率、出苗率的影响

由表1知，3株越南油茶优树种子经10、20、30 Gy辐照处理后其发芽率和出苗率未受到明显影响。“璠龙3号”辐照处理种子发芽率均高于对照（0 Gy），10和30 Gy辐照处理下种子发芽率最高，均为96.67%，但30 Gy辐照处理的出苗率最低，为74.44%。“璠龙4号”种子经20 Gy辐照处理后的发芽率和出苗率最高，分别为97.86%和82.14%。“璠龙5号”种子在20 Gy辐照处理后的发芽率最低，为84.44%，最高为10 Gy辐照处理组，为98.89%；出苗率中辐射组均低于对照，辐射组中30 Gy处理出苗率最低，为66.67%。

2.260Co-γ辐射对越南油茶幼苗苗高生长的影响

由图1知，各处理组“璠龙3号”油茶10个月生苗高生长量介于7.07～7.81 cm。其中，生长量最大的为60Co-γ辐射30 Gy处理组，生长量最小的是对照。对照的10个月生苗高显著高于辐照组（P＜0.05），达 21.06 cm, 10 Gy处理组苗高显著高于20 Gy处理组（P＜0.05），20 Gy处理组与30 Gy处理组苗高差异不显著。

表160Co-γ辐射对越南油茶种子发芽率和出苗率的影响

图160Co-γ辐射对“璠龙3号”、“璠龙4号”油茶苗高生长的影响

由图1知，各处理组“璠龙4号”油茶10个月生苗高生长量介于9.13～11.89 cm。其中，10个月生苗高生长量最大的为20 Gy处理组，最小的是10 Gy处理组，对照与辐射组苗高差异不显著。苗龄在6个月、7个月生时，对照以及10、30 Gy处理组苗高显著高于20 Gy处理组（P＜0.05）。

由图2知，各处理组“璠龙5号”油茶10个月生苗高生长量介于7.21～9.53 cm。其中，苗高生长量最大的为10 Gy辐照处理组，显著高于对照（P＜0.05），达 24.42 cm,而20、30 Gy辐照的苗高分别为22.25、22.13 cm，两者差异不显著。

图260Co-γ辐射对越南5号油茶苗高生长的影响

2.360Co-γ辐射对越南油茶幼苗叶片生长的影响

由表2知，不同处理间“璠龙”3、4、5号油茶8个月生苗的叶长、叶宽、叶面积差异均不显著。其中，“璠龙3号”20 Gy辐照组幼苗叶长值最长，为5.24 cm，10 Gy辐照组的叶长值最小，为4.61 cm；叶宽中最大为30 Gy辐照组，为3.55 cm，最低为10 Gy辐照组，为3.07 cm；叶面积中最大为30 Gy组，为1 164 mm2，叶面积最小为10 Gy组，为912 cm2。“璠龙4号”叶长值最大为10 Gy辐照组，为5.82 cm，最小为30 Gy辐照组，为5.54 cm；叶宽和叶面积最大为30 Gy组，分别为3.89 cm和1 482 mm2，最小为20 Gy组，分别为3.42 cm和1 287 mm2。“璠龙5号”叶长和叶面积最大为10 Gy辐照组，分别为5.28 cm和1 264 mm2，最小为20 Gy组，分别为4.96 cm和968 mm2；叶宽中最大为对照，为3.37 cm，最小为20 Gy组，为3.08 cm。

表260Co-γ辐射对越南油茶叶片生长的影响

2.460Co-γ辐射对越南油茶总叶绿素含量的影响

由表3知，不同剂量辐照处理“璠龙”3、4、5号优树种子，出苗后，叶片总叶绿素含量在不同处理间有显著差异（P＜0.05），“璠龙3号”越南油茶叶片对照与辐射组间叶绿素含量差异显著（P＜0.05），其中10 Gy处理组叶绿素含量最低，为0.78 mg·g-1，20、30 Gy辐射处理间叶片叶绿素含量差异不显著；“璠龙4号”油茶辐照处理组叶绿素含量均低于对照，对照叶绿素含量为1.26 mg·g-1，20 Gy组叶绿素含量最低，为0.98 mg·g-1。辐照对“璠龙4号”油茶叶绿素含量具显著性影响（P＜0.05），对照与20 Gy组、对照与30 Gy组间的叶片叶绿素含量具显著差异（P＜0.05）；越南5号油茶对照处理的叶绿素含量高于辐射组，对照为1.38 mg·g-1，辐射组中叶绿素含量最高为30 Gy，为1.07 mg·g-1，最低为10 Gy，为0.93 mg·g-1，对照、20、30 Gy之间差异不显著，三者均显著大于10 Gy的叶片叶绿素含量（P＜0.05）。

表360Co-γ辐射对越南油茶总叶绿素含量的影响

3 结论与讨论

本试验对越南油茶“璠龙”优树种子进行辐射处理，研究其辐射后的发芽、出苗以及幼苗生长和叶片叶绿素含量变化，结果表明越南油茶种子经辐照处理后其发芽率和出苗率未受到明显影响，“璠龙”3号、4号发芽率表现为对照低于辐射组，“璠龙”5号发芽率最低，为84.44%，表明辐射对越南油茶种子发芽具有促进作用；而30 Gy剂量对3个无性系“璠龙”优树种子出苗具明显抑制作用。

3个无性系优树苗高生长表现为无辐射处理大多优于辐射处理，表明辐射一定程度上抑制越南油茶幼苗的苗高生长。不同辐照处理的“璠龙4号”油茶叶长、叶宽、叶面积均大于“璠龙”3号、5号，表明同一个品种不同单株间存在生长差异。

60Co-γ辐射对越南油茶“璠龙”无性系叶片总叶绿素含量影响较明显，表现为总叶绿素含量降低。本试验结果与易立飒、查钱慧等[15-16]研究结果基本一致。辐射对越南油茶种子的苗高均表现出一定程度的抑制，但抑制作用不明显，这可能与辐射的剂量过低，尚未达到越南油茶种子的半致死剂量有关。

不同辐射材料和辐射剂量所产生的辐射效果不同，本试验仅将种子作为辐射材料，后续研究中可以增加植株、花粉以及枝条等做为辐射材料，以丰富辐射内容，筛选出符合油茶育种目标的优良单株，为油茶辐射育种提供更多的借鉴和依据。

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Effects of60Co-γ Irradiation on Seed Germination and Seedling Growth of Camellia drupifera

NIE Lang CHA Qianhui HUANG Yongfang CHEN Sining
(College of Forestry and Landscape Architecture, South China Agricultural University, Guangzhou, Guangdong 510642, China)

Seeds of Camellia drupifera ‘Fanlong 3’, C. drupifera ‘Fanlong 4’ and C.drupifera ‘Fanlong 5’ were selected for60Co-γ radiation treatment. The effects of 0, 10, 20 and 30 Gy irradiation on seed germination rate, emergence rate, seedling height, leaf length, leaf width, leaf area, and the total chlorophyll content of leaf were studied. The results showed that radiation could promot the seed germination of C. drupifera ‘Fanlong 3’ and C. drupifera ‘Fanlong 4’. The seed germination rate of 30 Gy radiation treatment was the lowest among the treatments, and the germination rate of the C. drupifera ‘Fanlong 3’, C. drupifera ‘Fanlong 4’, and C.drupifera ‘Fanlong 5’ were 74.44%, 72.86%, and 66.67%, respectively.60Co-γ radiation inhibited the seedling height growth of ‘Fanlong’ seedlings in a certain extent, and had no significant effects on leaf length, leaf width and leaf area growth of three clones. The effect of60Co-γ radiation on chlorophyll content of three C. drupifera clones was obvious that the content of total chlorophyll decreased.

Camellia drupifera;60Co-γ radiation; germination rate; height growth; total chlorophyll content

S794.4

A

2096-2053（2017）01-0072-05

广东省林业科技创新项目“油茶安全高效种植关键技术集成与应用示范”，“油茶良种繁育技术研究”（2015A020208013,2 011B020302003）。

聂浪 (1992— )，女，在读硕士研究生，研究方向为森林培育，E-mail：402680784@qq.com。

黄永芳 (1963— )，女，教授，主要从事经济林和森林培育的教学与研究，E-mail：574366567@qq.com。