聶振朋 柯甫志 孫立方 黃秀 王羅云 孫建華 徐建國(guó)

（浙江省柑橘研究所 浙江 臺(tái)州 318020）

無核是柑橘品種優(yōu)異與否的一個(gè)重要指標(biāo)，對(duì)于鮮食和加工具有重要意義[1]。無核化育種是柑橘育種的重要方向，也是柑橘消費(fèi)人群對(duì)柑橘品質(zhì)日益增長(zhǎng)的重要需求之一。雞尾葡萄柚是引自于美國(guó)的一個(gè)鮮食柑橘品種，其樹勢(shì)強(qiáng)健、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，果實(shí)汁水豐富、風(fēng)味上佳，且具有一定的保健功用，深受消費(fèi)者喜愛，但其果實(shí)中種子較多，食用不便，使其品質(zhì)和商品價(jià)值受到一定程度的不利影響[2]。通過栽培、育種等手段，使其無核化，具有廣闊的市場(chǎng)前景。輻射育種是利用物理因素誘發(fā)生物遺傳物質(zhì)變異，以達(dá)到無核化的育種技術(shù)手段之一[3]。我國(guó)自1960年代以來，采用輻射誘變育種技術(shù)，先后獲得無核、少核的柑橘新品種，如少核439、極少核雪柑、中育7號(hào)甜橙等品種[4,5,6]。本研究通過對(duì)兩年生雞尾葡萄柚盆栽苗進(jìn)行不同劑量的輻射誘變，以期獲得無核雞尾葡萄柚新種質(zhì)，為柑橘無核化育種提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料為兩年生盆栽雞尾葡萄柚大苗，購(gòu)自于臺(tái)州市眾陽農(nóng)業(yè)有限公司，苗高80cm以上，地徑1.2cm以上，分枝數(shù)不少于5枝。

1.2 方法

2022年2月25日選取盆栽雞尾葡萄柚大苗60株，每組10株，分為6組，對(duì)照組輻射劑量為0Gy，其余輻射誘變組輻照劑量分別為30Gy、40Gy、50Gy、60Gy、70Gy，在浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物與核技術(shù)浙江輻照中心，以源強(qiáng)2.2萬居里的137Cs為輻射源進(jìn)行輻照處理（根部用鉛磚遮擋），具體輻照處理見表1。

表1 輻射處理表

2 結(jié)果與分析

2.1 輻照對(duì)植株成活率影響

雞尾葡萄柚苗經(jīng)過不同劑量輻照處理后假植于浙江省柑橘研究所種質(zhì)資源圃，常規(guī)管理。植株沒有出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，輻照劑量為30Gy、40Gy、50Gy的植株外觀基本無異常，輻照劑量60Gy以上的植株出現(xiàn)落葉、萎蔫現(xiàn)象，其中輻照劑量60Gy的有2株落葉，輻照劑量70Gy的有7株落葉，有3株部分枝條出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，具體情況見表2。

表2 輻照對(duì)植株成活率的影響

2.2 輻照對(duì)花芽的影響

輻照后對(duì)雞尾葡萄柚植株外觀影響不大，但其花芽在一定程度上受到損傷，具體表現(xiàn)為花芽萌發(fā)量少于對(duì)照，且花芽萌發(fā)時(shí)間也晚于對(duì)照?；ㄑ棵劝l(fā)量和花芽萌發(fā)期均與輻照總劑量呈正相關(guān)，即輻照劑量越大花芽萌發(fā)量越少且花芽萌發(fā)期越遲，其中以輻照劑量70Gy的植株受影響最大，有部分植株于2022年6月16日才現(xiàn)蕾，具體情況見表3和圖1。

表3 輻照劑量對(duì)植株萌芽的影響

圖1 不同處理同一時(shí)期的花、果情況(2022,06,16)

2.3 輻照對(duì)葉片的影響

輻照后新抽發(fā)的葉片有變異出現(xiàn)，葉片呈卷曲或殘缺狀，多表現(xiàn)為葉脈兩側(cè)不對(duì)稱，或葉尖缺失等，其變異量與輻照總劑量呈正相關(guān)，即輻照總劑量為30Gy的變異率低，葉片異形較少；輻照總劑量70Gy的變異率最高，葉片畸形最多。

2.4 輻照對(duì)萌芽的影響

輻照后雞尾葡萄柚腋芽萌發(fā)明顯受阻，具體表現(xiàn)為不能萌發(fā)或是萌發(fā)遲緩，抽發(fā)的葉片卷曲、殘缺,其腋芽萌發(fā)率和萌發(fā)早晚均與輻照總劑量呈正相關(guān)，即輻照總劑量越高，其腋芽萌發(fā)數(shù)越少，萌發(fā)越晚。另外，輻照后的植株有相當(dāng)一部分主干上有側(cè)芽萌發(fā)，以輻照劑量40Gy、50Gy、60Gy的植株居多，其中以輻照總劑量為50Gy的處理側(cè)芽萌發(fā)最多，萌發(fā)率達(dá)80%。

2.5 輻照對(duì)果實(shí)的影響

雞尾葡萄柚苗輻照后其花芽出現(xiàn)變異，在果實(shí)上表現(xiàn)為外觀畸形或是果實(shí)無核。其中以外觀異變居多，多表現(xiàn)為果面外觀不對(duì)稱，或由近球形變異為卵圓形；無核化變異較少，輻射組所掛的183個(gè)果實(shí)中僅有2個(gè)表現(xiàn)為無核變異，變異率僅為1.09%。

圖2 輻照后的腋芽和側(cè)芽萌發(fā)圖

3 討論與結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，輻照對(duì)雞尾葡萄柚遺傳變異影響與輻照總劑量呈正相關(guān)，本實(shí)驗(yàn)采用的幾個(gè)輻照處理以70Gy劑量的變異最大，表現(xiàn)為部分葉片脫落，個(gè)別枝條枯死，新抽發(fā)葉片出現(xiàn)扭曲、殘缺，新芽萌發(fā)少且萌芽遲，開花遲緩，果實(shí)畸形。不同輻照劑量對(duì)柑橘側(cè)芽萌發(fā)有一定促進(jìn)作用，其中以50Gy輻照劑量對(duì)柑橘側(cè)芽萌發(fā)效果最佳。本次實(shí)驗(yàn)中沒有植株死亡，表明植株對(duì)輻照的抗性高于離體枝條，今后再進(jìn)行同類實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)一步加大輻照劑量，以提高輻照誘變機(jī)率。

圖3 輻照后果實(shí)的變異情況

已有研究表明,柑橘離體枝條輻射半致死劑量為60Gy[4,7],本研究中沒有出現(xiàn)植株枯死現(xiàn)象，在輻射劑量為60Gy時(shí)僅有70%植株出現(xiàn)落葉現(xiàn)象，最高輻照劑量為70Gy時(shí)，90%的植株出現(xiàn)落葉，有30%植株出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象，沒有植株死亡，說明植株對(duì)輻照的耐受性高于離體枝條，今后再進(jìn)行植株輻照誘變應(yīng)適當(dāng)提高輻照劑量，以提高誘變機(jī)率。

研究中發(fā)現(xiàn)輻照后雞尾葡萄柚萌芽數(shù)基本上與輻照總劑量呈反相關(guān)，即輻照劑量越高萌芽數(shù)越少，但是當(dāng)輻照總劑量達(dá)到50Gy時(shí)其萌芽數(shù)又呈增加趨勢(shì)，筆者調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，其腋芽萌發(fā)呈減少趨勢(shì)，而主干上側(cè)芽萌發(fā)明顯增加。由此推測(cè)，輻照劑量為50Gy是刺激雞尾葡萄柚枝干上的隱芽萌發(fā)的最佳劑量。