中国科学院近代物理研究所重离子辐照生物研究平台

介绍了中国科学院近代物理研究所和兰州重离子加速器国家实验室的重离子加速器辐照生物研究平台、重离子辐照生物研究发展规划及在现代农业和生物产业方面取得的一些最新进展。

60Co-γ射线辐照诱导穿心莲M1代群体变异及聚类分析

目的:研究60Co-γ射线辐照诱变对穿心莲植物学性状和品质性状的影响,筛选适宜的诱变辐照剂量。方法:采用不同辐照剂量(0、10、20、50、100、200、300 Gy)的60Co-γ射线辐照穿心莲种子,对辐照后诱变所得M1代穿心莲的种子发芽率、根长、出苗率、幼苗株高、叶片面积、鲜重、干重、叶片下表皮气孔数等植物学性状指标,以及穿心莲内酯含量、脱水穿心莲内酯含量、叶绿素含量、总超氧化物歧化酶(T-SOD酶)和铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD酶)等品质性状指标进行测定,计算变异系数(CV);对出苗率进行线性回归分析,计算半致死剂量;对植物学性状和品质性状各指标与辐照剂量进行相关性分析;以组间联接法结合平方欧式距离对各辐照剂量组M1代穿心莲进行聚类分析。结果:不同辐照剂量对穿心莲植物学性状和品质性状的影响不同;按CV平均值大小对M1代穿心莲植物学性状指标排序为叶片面积>鲜重>干重>株高>根长>气孔数>出苗率>发芽率,对不同辐照剂量排序为50 Gy>200 Gy>100 Gy>20 Gy>10 Gy>300 Gy>0 Gy;按CV平均值大小对M1代穿心莲品质性状指标排序为脱水穿心莲内酯含量>穿心莲内酯含量>叶绿素含量>CuZn-SOD酶活性>T-SOD酶活性,对不同辐照剂量排序为100 Gy>50 Gy>200 Gy>20 Gy>10 Gy>300 Gy>0 Gy;半致死剂量为195.10 Gy。根据植物学性状,可将7个剂量组M1代穿心莲分为4类;根据品质性状,可将7个剂量组M1代穿心莲分为3类。结论:穿心莲的适宜辐照诱变剂量范围为50~200 Gy。