龔束芳，劉恩慧，姜童童，周愛(ài)民，王金剛

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150030)

尖葉石竹種子的EMS和60Co-γ誘變

龔束芳，劉恩慧，姜童童，周愛(ài)民，王金剛

(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150030)

為了獲得更多尖葉石竹(Dianthusspiculifolius)新品種，本研究利用EMS和60Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹種子進(jìn)行了誘變處理。結(jié)果顯示，處理時(shí)間為16 h時(shí)，1.0%的EMS濃度接近誘變的半致死劑量，變異率達(dá)到7.0%。當(dāng)劑量率為0.1 Gy·min-1時(shí)，300 Gy的60Co-γ射線(xiàn)接近誘變的半致死劑量，變異率達(dá)到4.2%。通過(guò)表型觀(guān)察共獲得了1 038株M1代變異植株，其中，EMS誘變處理獲得了95株，60Co-γ射線(xiàn)誘變處理獲得了943株。本研究為豐富尖葉石竹種質(zhì)資源提供了幫助，而且為石竹屬其他植物的誘變研究提供了技術(shù)參考。

種子；誘變；變異率；甲基磺酸乙酯；60Co-γ射線(xiàn)；突變體；石竹屬

尖葉石竹(Dianthusspiculifolius)為石竹科石竹屬多年生草本花卉植物，具有抗寒性、抗旱性、綠期長(zhǎng)等特點(diǎn)，能在東北地區(qū)露地越冬，適合在中國(guó)東北等高寒地區(qū)栽培推廣，是未來(lái)極具應(yīng)用前景的地被資源[1]。但目前因其品種單一，阻礙了尖葉石竹的應(yīng)用推廣。國(guó)內(nèi)對(duì)尖葉石竹研究主要集中在栽培養(yǎng)護(hù)、應(yīng)用管理上[1-3]，育種工作研究較少[4-6]。

甲基磺酸乙酯(EMS)是一種常見(jiàn)的化學(xué)誘變劑，具有效率高、頻率高、范圍廣等特點(diǎn)[7]，能誘發(fā)產(chǎn)生高密度的系列等位基因點(diǎn)突變，染色體畸變相對(duì)較少[8]，可以產(chǎn)生范圍較廣的突變類(lèi)型[9]。目前，已成功應(yīng)用于甘蔗(Saccharumofficinarum)、草莓(Fragaria×ananassa)、大白菜(Brassicapekinensis)等的誘變育種中[10-16]。γ射線(xiàn)是目前輻射育種中最常用的射線(xiàn)之一，主要用于外照射，比X射線(xiàn)能量更高、穿透力更強(qiáng)，可誘發(fā)植物染色體畸變及基因突變，從而獲得有利突變體，為作物育種及性狀的改良提供了技術(shù)手段[17-19]。60Co-γ射線(xiàn)應(yīng)用范圍較廣，在大蒜(Alliumsativum)、桂花(Osmanthusfragrans)、無(wú)芒隱子草(Cleistogenessongorica)等植物育種研究中均有應(yīng)用[18-23]。

本研究以尖葉石竹種子為試驗(yàn)材料，摸索不同濃度及不同劑量的EMS與60Co-γ射線(xiàn)處理對(duì)尖葉石竹種子致死率及變異率的影響，從而獲得EMS、60Co-γ射線(xiàn)誘變尖葉石竹種子的最適宜濃度和劑量。通過(guò)對(duì)尖葉石竹誘變后代植株進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀(guān)察和比較，初步獲得尖葉石竹表型變異體植株，以期為獲得尖葉石竹新的種質(zhì)資源提供基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1材料

以2015年6月在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝站內(nèi)采收的尖葉石竹種子為研究材料，母株是由西伯利亞地區(qū)引進(jìn)、并經(jīng)無(wú)性繁殖得到的尖葉石竹。

1.2EMS誘變處理方法

2015年12月，選用EMS作為誘變劑，用0.1 mol·L-1、pH 7的磷酸緩沖液(PB)配制濃度為0(蒸餾水，對(duì)照)、0.4%、0.7%、1.0%的EMS溶液。將尖葉石竹的種子浸種(24±1) ℃ 2 h后進(jìn)行誘變處理，各濃度分別處理2、4、8、16、32 h，每個(gè)處理100粒種子。處理結(jié)束后，馬上加入2% NaS2O3溶液終止誘變反應(yīng)，用蒸餾水沖洗2 h，接種于鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中，置于(24±1) ℃恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)。種子萌發(fā)后生長(zhǎng)15 d統(tǒng)計(jì)各濃度處理尖葉石竹致死率及變異率，以篩選EMS最適誘變體系。

用摸索出的最佳EMS誘變體系對(duì)尖葉石竹種子進(jìn)行大量處理，共處理4 000粒，于2016年4月點(diǎn)播在穴盤(pán)中，置于陽(yáng)光溫室培養(yǎng)。尖葉石竹種子萌發(fā)后，從第1對(duì)子葉萌發(fā)開(kāi)始，對(duì)幼苗莖、葉進(jìn)行觀(guān)察，篩選出表型明顯區(qū)別于野生型幼苗的變異體，對(duì)各類(lèi)變異體進(jìn)行標(biāo)記、拍照，統(tǒng)計(jì)同一類(lèi)型變異體的數(shù)目，計(jì)算各類(lèi)表型的變異率。

致死率=死亡種子數(shù)/(播種總數(shù)-自然死亡數(shù))×100%。

式中：自然死亡數(shù)為未誘變處理種子播種后的平均死亡數(shù)；

變異率=發(fā)生變異的植株數(shù)目/播種總數(shù)。

1.360Co-γ射線(xiàn)誘變處理方法

2016年5月在黑龍江省科學(xué)院物理所，用60Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹種子進(jìn)行輻照處理，共6個(gè)處理，輻照劑量分別為0(對(duì)照)、50、100、150、200、250和300 Gy，劑量率為0.1 Gy·min-1，每處理2 500粒，將處理后的種子點(diǎn)播于穴盤(pán)中，置于溫室培養(yǎng)。播種15 d后統(tǒng)計(jì)各劑量處理尖葉石竹種子致死率與幼苗的變異率，篩選最佳的60Co-γ射線(xiàn)輻照劑量。

在苗期對(duì)尖葉石竹誘變?nèi)后w的莖葉、株型等進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀(guān)察，對(duì)表型有明顯變化的植株進(jìn)行標(biāo)記、拍照，統(tǒng)計(jì)同一類(lèi)型變異體的數(shù)目，并計(jì)算各變異表型的變異率。

1.4數(shù)據(jù)的處理與分析

采用Excel和DPS 16.05軟件對(duì)致死率和變異率進(jìn)行差異顯著性的T檢驗(yàn)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1EMS對(duì)尖葉石竹種子致死率及變異率的影響

當(dāng)EMS濃度一定時(shí)，隨著處理時(shí)間的增加，尖葉石竹種子致死率和變異率都逐漸升高(表1)。處理時(shí)間和處理濃度對(duì)致死率和變異率均有極顯著影響(Plt;0.01)。對(duì)照組(濃度為0)自然死亡率為7.0%，變異率為0。EMS濃度為0.4%時(shí)，處理時(shí)間從2 h到32 h的致死率由10.0%升高至56.0%，變異率由2.0%升高至5.0%。EMS濃度為0.7%時(shí)，致死率由13.0%升高至61.0%，變異率由1.0%升高至8.0%。EMS濃度為1.0%時(shí)，致死率由17.0%升高至86.0%，變異率先由2.0%升高至7.0%再降至1.0%。相同處理時(shí)間，不同EMS濃度處理間致死率和變異率差異極顯著，隨著濃度的增加，致死率呈上升趨勢(shì)，除了處理32 h1.0% EMS的變異率低于0.4%、0.7%處理的變異率外，1.0% EMS的其他處理時(shí)間的變異率均高于0.4%與0.7%，濃度為0.7%的EMS只在處理2、4 h時(shí)變異率低于0.4% EMS。

表1 不同EMS誘變處理組合對(duì)尖葉石竹種子萌發(fā)的影響

注: 同列不同大寫(xiě)字母表示同一時(shí)間不同濃度各處理間差異極顯著(P≤0.01)，不同小寫(xiě)字母表示同一濃度不同時(shí)間各處理間差異極顯著(P≤0.01)。

Note: Different capital letters within the same column indicate significant difference at the same treatment time at different concentration at the 0.01 level, different lowercase letters indicate significant difference at the same concentrations under difference time treatment at the 0.01 level.

接近半致死率的處理有0.4%-32 h、0.7%-8 h、0.7%-16 h、1.0%-8 h、1.0%-16 h，綜合考慮種子致死與變異情況，1.0%濃度EMS處理種子16 h的誘變效果最佳，變異率為7.0%，致死率為56.0%。

2.2EMS誘變尖葉石竹M1代變異植株幼苗期篩選

EMS濃度為1.0%，處理時(shí)間為16 h時(shí)誘變效果最佳，選擇該濃度進(jìn)行下一步誘變處理。誘變后20 d，種子開(kāi)始長(zhǎng)出第1片子葉，40 d后統(tǒng)計(jì)種子出苗數(shù)。結(jié)果顯示，誘變處理后的4 000粒種子，半數(shù)成活。與對(duì)照植株(圖1 a1-a3)相比，在尖葉石竹誘變幼苗植株中篩選出葉片數(shù)目、葉片開(kāi)裂、子葉大小、葉片褶皺、葉片畸形、葉片卷曲、葉片顏色7類(lèi)變異表型植株共95株。其中，葉片數(shù)目變化的包括單片葉(圖1 b1)、三葉輪生(圖1 b2)、四葉輪生(圖1 b3)共3種變異類(lèi)型，共39株，占總變異植株的1.0%；葉片開(kāi)裂共27株，占變異群體的0.7%，因開(kāi)裂部位及深淺不同，可分為單片葉開(kāi)裂(圖1 c1-c3，c5)、雙片葉開(kāi)裂(圖1 c4)、葉片尖端開(kāi)裂(圖1 c1，c3，c5)和葉片邊緣開(kāi)裂(圖1 c2，c4)，葉片開(kāi)裂多表現(xiàn)在兩葉植株，少數(shù)表現(xiàn)在三葉植株上(圖1 c3)；4株子葉大小有變化(圖1 d1，d2)，變異率0.1%；5株葉片出現(xiàn)褶皺(圖1 e1-e3)，變異率0.1%；6株葉片出現(xiàn)畸形(圖1 f1-f4)，變異率0.1%；5株葉片出現(xiàn)卷曲(圖1 g)，變異率0.1%；EMS還會(huì)導(dǎo)致葉片顏色的變化，包括葉片黃化、紫化(圖1 h1-h3)，共發(fā)現(xiàn)9株，變異率為0.2%。多數(shù)變異體僅有上述一種表型，也有少數(shù)植株同時(shí)擁有兩種或兩種以上變異類(lèi)型，如植株葉片數(shù)目為三葉且葉片開(kāi)裂(圖1 c3)，植株子葉大小不等且單葉子葉開(kāi)裂(圖1 d2)等，擁有兩種表型的植株在計(jì)算變異率時(shí)分別記入兩種表型。

圖1 EMS誘變尖葉石竹變異體類(lèi)型

注：a1-a3，對(duì)照；b1，單子葉；b2，三子葉；b3，四子葉；c1-c5，葉片開(kāi)裂；d1，子葉大??；d2，子葉大小不一且葉片開(kāi)裂；e1-e3，子葉褶皺；f1，子葉細(xì)長(zhǎng)；f2-f4，葉片畸形；g，葉片卷曲；h1，子葉尖端黃化；h2，子葉尖端紫化；h3，子葉紫化。

Note: a1-a3, control; b1, monocotyledon; b2, tricotyledon; b3, tetracotyledon; c1-c5, incision leaf; d1, cotyledons size; d2, cotyledons vary in size and cracked; e1-e3, fold the cotyledons; f1, slender cotyledon; f2-f4, malformed leaf; g, curly leaf; h1, cotyledon tip yellowing; h2, cotyledon tip purple; h3, cotyledon purple.

2.360Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹致死率及變異率的影響

利用60Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹種子進(jìn)行誘變處理，播種后5 d即有種子開(kāi)始發(fā)芽，至20 d，調(diào)查并計(jì)算對(duì)照組及不同劑量60Co-γ射線(xiàn)處理種子的致死率及變異率。劑量率一定時(shí)，隨著60Co-γ射線(xiàn)劑量加大，尖葉石竹種子的致死率呈曲線(xiàn)上升趨勢(shì)，劑量為100 Gy時(shí)致死率最低，為34.9%，300 Gy時(shí)致死率最高，為49.2%，各劑量間致死率差異極顯著(Plt;0.01)(表2)。當(dāng)輻射劑量低于100 Gy時(shí)，變異率逐漸增加；輻射劑量為100 Gy時(shí)，變異率最高，為11.2%；輻射劑量高于100 Gy時(shí)，變異率逐漸下降，各劑量間的變異率差異極顯著(Plt;0.01)。接近半致死率的劑量有250、300 Gy，綜合考慮種子致死與變異情況，劑量率為0.1 Gy·min-1時(shí)，劑量為300 Gy的誘變效果最佳，變異率為4.2%，致死率為49.2%。

2.460Co-γ射線(xiàn)誘變尖葉石竹M1代變異植株幼苗期篩選

從種子發(fā)芽開(kāi)始對(duì)尖葉石竹進(jìn)行表型觀(guān)察，子葉期篩選得到9類(lèi)特殊表型，包括葉片數(shù)目，葉片開(kāi)裂，對(duì)生子葉大小不一，圓形子葉，葉片褶皺，匙形葉片，葉片畸形、卷曲，葉片顏色。與對(duì)照植株相比(圖2 a1-a3)，變異體中葉片數(shù)目的變異率為1.7%，包括單葉片(圖2 b1)、三葉及四葉輪生變異表型植株(圖2 b2，b3)，共253株；在9種表型中，葉片開(kāi)裂表型的變異率最高，為2.1%，共307株，包括單葉開(kāi)裂(圖2 c1，c2，c4，c5)、雙葉開(kāi)裂(圖2 c3)、葉片邊緣(圖2 c4，c5)、葉尖端開(kāi)裂(圖2 c1-c3)等，開(kāi)裂深淺也有所不同；匙形葉片占變異群體比例為1.0%(圖2 f1-f3)，為144株，雖在子葉期沒(méi)有表現(xiàn)，卻在第2對(duì)葉或第3對(duì)葉長(zhǎng)出后表現(xiàn)出其性狀，且變異體個(gè)數(shù)較多，性狀明顯；葉片畸形的植株表型變化多樣(圖2 g1-g10)，重復(fù)表型數(shù)目較少，為77株，變異率為0.5%；葉片卷曲植株有54株(圖2 i1-i3)，變異率為0.4%；變異體中還有4類(lèi)性狀明顯但變異率低的表現(xiàn)，包括對(duì)生子葉大小植株的變異率(0.4%)(圖2 d1-d3)，共52株；圓形子葉變異率為0.1%(圖2 e)，共19株；葉片褶皺有兩種類(lèi)型(圖2 h1-h3)，變異率為0.1%，共9株；葉片顏色變異體多為葉片紫化(圖2 j1-j2)，有28株，變異率為0.2%。也有少量植株同時(shí)擁有兩種或兩種以上的變異性狀，如子葉大小不一且子葉開(kāi)裂(圖2 d2)，葉色變化且葉裂(圖2 j2)等，擁有兩種表型的植株在計(jì)算變異率時(shí)分別記入兩種表型。

表2 不同輻射劑量的60Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹種子萌發(fā)的影響

注：同列不同大寫(xiě)字母表示同一劑量率不同劑量各處理間差異顯著(P≤0.01).

Note: Different capital letters within the same column mean significant difference among different doses at the 0.01 level.

EMS誘變獲得7類(lèi)變異表型共95株，60Co-γ射線(xiàn)誘變獲得9類(lèi)變異表型共943株(表3)。EMS最佳誘變濃度1.0%處理16 h的變異率為7.0%，60Co-γ最佳誘變劑量300 Gy的變異率為4.2%，60Co-γ射線(xiàn)的誘變效果要優(yōu)于EMS。

2.5尖葉石竹M1代植株成苗期表型觀(guān)察

在成苗期對(duì)尖葉石竹全部變異群體進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀(guān)察，與對(duì)照植株相比(圖3a)，在葉片顏色上篩選出4類(lèi)葉色變異體，包括灰綠色葉片變異體(圖3b)，嫩綠色葉片變異體(圖3c)，白邊葉片變異體(圖3d)及金邊葉片變異體(圖3e)；對(duì)葉片的寬窄進(jìn)行測(cè)量，與對(duì)照植株葉片寬度相比(0.2 cm)，篩選出葉片寬度為0.3 cm的寬葉變異體(圖3g)與葉片寬度為0.1 cm的狹葉變異體(圖3h)；對(duì)植株整體形態(tài)進(jìn)行觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)全株80%以上的葉片均為卷曲狀的葉片卷曲變異體(圖3f)及莖節(jié)較長(zhǎng)的長(zhǎng)莖變異體(圖3i)。

圖2 60Co-γ射線(xiàn)誘變尖葉石竹變異體類(lèi)型

注：a1-a3，對(duì)照；b1，單子葉；b2，三子葉；b3，四子葉；c1-c5，葉片開(kāi)裂；d1，子葉大??；d2，子葉大小不一且葉片開(kāi)裂；d3，子葉大小不一且褶皺；e，圓形子葉；f1-f2，匙形葉片；f3，匙形葉片且褶皺；g1-g10，葉片畸形；h1-h3，葉片褶皺；i1-i3，葉片卷曲；j1，子葉紫化；j2，子葉紫化且真葉開(kāi)裂。

Note: a1-a3, contrast; b1, monocotyledon; b2, tricotyledon; b,: tetracotyledon; c1-c5, incision leaf; d1, cotyledons size; d2, cotyledons vary in size and cracked; d3, cotyledons vary in size and fold; e, round cotyledons; f1-f2, spoon-shaped leaf; f3, spoon-shaped leaf and fold; g1-g10, malformed leaf; h1-h3, fold the leaf; i1-i3, curly leaf; j1, cotyledon purple; j2, purple cotyledon and incision euphylla.

3 討論

3.1尖葉石竹最佳誘變體系的篩選

在誘變育種中，誘變劑的處理濃度越高，處理時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)植物造成的損傷越大，如果損傷過(guò)大，植物生長(zhǎng)勢(shì)弱或者死亡，反之，誘變效果不明顯。因此，選擇適宜的處理濃度和時(shí)間是至關(guān)重要的[20]。一般選擇半致死率濃度、劑量作為最佳誘變方法，或者對(duì)致死率及其他因素進(jìn)行綜合考慮再做篩選。姜莉等[7]采用了15個(gè)EMS濃度及6個(gè)時(shí)間處理甜菜(Betavulgaris)種子，以半致死率濃度作為最佳誘變濃度，確定了2.5%處理10 h，2.3%處理12 h是最佳誘變組合。包建忠等[19]采用4個(gè)不同劑量的60Co-γ射線(xiàn)對(duì)大花君子蘭(Cliviaminiata)種子進(jìn)行輻射發(fā)現(xiàn)，輻射劑量為4 Gy時(shí)，能同時(shí)保證較高的萌發(fā)率及變異率，是最適宜的輻射劑量。

表3 EMS、60Co-γ射線(xiàn)變異性狀的植株數(shù)量及變異率統(tǒng)計(jì)

圖3 尖葉石竹成苗期變異體類(lèi)型

注：a，對(duì)照；b，灰綠色葉片；c，嫩綠色葉片；d，白邊葉片；e，金邊葉片；f，葉片卷曲；g，寬葉；h，狹葉；i，長(zhǎng)莖。

Note: a, contrast; b, gray green leaf; c, tender green leaf; d, white side leaves; e, golden side leaves; f, curly leaf; g, the broad leaf; h, narrow leaves; i, long stem.

本研究采用15個(gè)EMS誘變組合處理尖葉石竹種子，篩選出5組接近半致死率的EMS處理組合，結(jié)合各處理的變異率，最終確定了1.0%濃度EMS處理種子16 h的誘變效果最佳。本研究采用6個(gè)不同劑量的60Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹種子進(jìn)行輻射，接近半致死率的劑量有250、300 Gy，結(jié)合變異情況，在劑量率為0.1 Gy·min-1時(shí)，選擇300 Gy劑量作為最佳誘變體系。

3.2尖葉石竹突變體變異性狀的穩(wěn)定性

由于以EMS和60Co-γ射線(xiàn)誘變種子得到的M1代是復(fù)雜的嵌合體，所以可能是生物學(xué)損傷，篩選到的突變性狀在后代消失，或者性狀在M1代不表現(xiàn)，但在后代表現(xiàn)出來(lái)。因此，在突變體的篩選過(guò)程中，為了調(diào)查性狀的穩(wěn)定性，往往對(duì)獲得的突變體進(jìn)行多代篩選或不同生長(zhǎng)時(shí)期的篩選，并對(duì)獲得的突變體進(jìn)行遺傳學(xué)鑒定[21]。盧銀等[10]在篩選EMS誘變的大白菜(Brassicapekinensis)突變體時(shí)，分別對(duì)M2群體苗期及蓮座期植株的葉片性狀進(jìn)行了形態(tài)學(xué)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)蓮座期與苗期表型幾乎沒(méi)有關(guān)聯(lián)性，為了穩(wěn)定變異表型，還需對(duì)M3代植株進(jìn)行驗(yàn)證。楊建華等[22]利用EMS對(duì)番茄(Lycopersiconesculentum)種子進(jìn)行誘變后，對(duì)M1、M2代植株進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀(guān)察，發(fā)現(xiàn)M2代植株的部分葉片表型會(huì)隨著生育期的推進(jìn)而逐漸消失，尚未經(jīng)M3代驗(yàn)證其遺傳穩(wěn)定性，另選取了15個(gè)性狀的M2材料進(jìn)行SSR檢測(cè)，結(jié)果表明9份材料在DNA水平上有變異。

本研究在幼苗期和成苗期對(duì)變異體植株的表型進(jìn)行了兩次觀(guān)察，在幼苗期獲得7類(lèi)EMS表型變異體，包括葉片數(shù)目、葉片開(kāi)裂、葉片褶皺、葉片卷曲、葉片顏色、子葉大小、葉片畸形，以及9類(lèi)60Co-γ射線(xiàn)表型變異體，包括葉片數(shù)目、葉片開(kāi)裂、子葉大小、匙形葉片、葉片畸形、葉片褶皺、葉片卷曲、葉片顏色、圓形子葉。在苗期共獲得8類(lèi)變異表型，有灰綠色葉片、嫩綠色葉片、白邊葉片、金邊葉片、葉片卷曲、 寬葉、狹葉、長(zhǎng)莖。發(fā)現(xiàn)幼苗期與成苗期的變異體表型除了葉片卷曲外，其他表型均無(wú)明顯關(guān)聯(lián)性。為了保證現(xiàn)有的變異性狀的穩(wěn)定性，在通過(guò)無(wú)性繁殖技術(shù)保留變異體性狀的同時(shí)，還需經(jīng)M2、M3代驗(yàn)證，并對(duì)篩選出的變異體進(jìn)行進(jìn)一步鑒定。此外，在本研究中，僅觀(guān)察到了植株的葉片變異，為了豐富變異類(lèi)型，在今后的工作中將對(duì)材料的其他部位進(jìn)行性狀觀(guān)察。

4 結(jié)論

本研究主要利用兩種誘變劑EMS和60Co-γ射線(xiàn)對(duì)尖葉石竹種子進(jìn)行了誘變處理，結(jié)果顯示1%的EMS濃度處理下的誘變率為7%，0.1 Gy·min-1劑量率下300 Gy的60Co-γ射線(xiàn)的誘變率為4.2%，表明EMS作為尖葉石竹種子誘變育種的誘變劑優(yōu)于60Co-γ射線(xiàn)。兩種誘變處理共獲得了包括9種變異表型的1 038株變異M1植株，其中，EMS誘變處理獲得了95株，60Co-γ射線(xiàn)誘變處理獲得了943株。本研究能夠?yàn)榧馊~石竹及其他石竹屬植物的誘變育種研究提供幫助。

References：

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(責(zé)任編輯 武艷培)

AnalysisofEMSand60Co-γmutagenesisofDianthusspiculifoliusseeds

Gong Shu-fang, Liu En-hui, Jiang Tong-tong, Zhou Ai-min, Wang Jin-gang

(College of Horticulture and Landscape Architecture, Northeast Agricultural University, Harbin 150030, Heilongjiang, China)

In order to develop new varieties ofDianthusspiculifolius, we mutagenized seeds using EMS and60Co-γ rays. Treatment of seeds for 16 h with 1% EMS, close to the half-lethal dose, resulted in a mutation rate of 7.0%. Seeds treated with 300 Gy60Co-γ rays (dose rate 0.1 Gy·min-1, close to the half-lethal dose, resulted in a mutation rate of 4.2%. We obtained 1 038 phenotypic mutants in the M1generation, of which 95 were derived from seeds treated with EMS, and 943 were obtained following irradiation of the seeds. This study has enriched the germplasm resources ofD.spiculifoliusand has provided a technical reference for the mutagenesis of otherDianthusspecies.

seed; mutagenesis; mutation rate; ethyl methane sulfonate;60Co-γ rays; mutant;Dianthus

Wang Jin-gang E-mail:wangjingang99@neau.edu.cn

10.11829/j.issn.1001-0629.2017-0053

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S681.503.7;Q943.2

A

1001-0629(2017)11-2226-09

2017-01-30接受日期2017-05-04

國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2016YFC0500300)；哈爾濱市應(yīng)用技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)項(xiàng)目(2015RQQXJ021)

龔束芳(1971-)，女，黑龍江哈爾濱人，教授，博士，主要從事園林植物遺傳育種研究。E-mail：shufanggong@neau.edu.cn

王金剛(1974-)，男，黑龍江哈爾濱人，教授，博士，主要從事園林植物遺傳育種研究。E-mail：wangjingang99@neau.edu.cn