国内外在⁶⁰CO-γ射线辐射方面取得了重要成果^{[1, 2]}，⁶⁰CO-γ射线辐射选育具有变异率高、变异范围广、变异稳定快的优点，它能在短时间内获得数以万计的有价值的突变体。目前，⁶⁰CO-γ射线辐射作为一种新的快速的育种技术手段，在国内外广泛应用，并取得很大成就。国内外已对近1 000多种植物的属间、种间和品种间的敏感性进行了大量研究，尤以农作物的大麦、小麦、水稻等研究报道较多，而牧草方面则以苜蓿^{[3, 4, 5]}、三叶草^{[4, 6]}、草木樨、黑麦草^{[7, 8]}、沙打旺^[9]、胡枝子^[10]、高羊茅^{[11, 12, 13]}、狗牙根^{[14, 15]}等品种研究较多。辐射选育对品种的生产能力、早熟性、品质和适应性都有所改变，翁伯琦等^[16]发现经过⁶⁰CO-γ射线射后的豆科决明属牧草品种的种子农艺性状有不同程度的变异，辐射后代生物量比原种增加。李红^[17]诱变育成了沙打旺早熟品种。在形态变化方面，叶片、茎、根和株形都可作为鉴定指标。宣继萍等^[18]研究表明，原始种源进行多代的辐射诱变，可以使得叶片显著变窄，草层高度显著降低，节间变细变长。

大翼豆是我国南方一种重要的豆科蔓生草本牧草，具有较强的耐旱性,适应性强、耐中度盐碱性土壤、适口性好、利用方式多样等特点，但其缺点是产量低，且耐寒性较差，研究大翼豆品种⁶⁰CO-γ辐射，可有望筛选高产、抗寒的变异株，为获得优良突变体，筛选出新品种资源，丰富基因库提供理论依据，为育种提供原始材料。

大翼豆种子来源于福建省农业科学院农业生态研究所，为2013年2月收集于牧草种质圃，经处理晾干后冷藏于冰箱。

辐射在福建省农业科学院水稻研究所辐射中心进行。设置不同的⁶⁰CO-γ射线辐射剂量进行处理(处理1~6)，分别为200、400、600、800、1 000、1 200 gy(剂量率为4.687 5 gy·min^-1),以不辐射的种子为对照(CK)，每个处理随机取50粒种子，重复3次。种子在进行培养前，先用5%的NaClO₄消毒10 min，然后用自来水冲洗数次后滤干水分，用培养皿发芽法在25℃人工气候箱中进行发芽试验(2015年3月24日)，每天观察并记录种子发芽(胚根突破种皮1~2 mm)个数，并适宜洒些蒸馏水，保持滤纸湿润，7 d后统计种子发芽个数，随机选10粒种子量取幼苗高度与根长。计算种子发芽率、发芽指数、活力指数、苗高和根长等指标。

发芽率(%)＝7 d内供试种子的发芽数/供试种子数×100%

发芽势(%)=4 d内供试种子的发芽数/供试种子数×100%

发芽指数^[19](GI) 为在t日的发芽数，t为相应的发芽日数。GI值越大，表明发芽速度快。 活力指数(VI)= GI×S，式中S为幼苗高度。

霉烂率为培养皿中发霉的种子占50粒种子的百分数。

选取一定数量的种子，分别进行不同的⁶⁰CO-γ射线辐射处理，分别为200、400、600、800、1 000、1 200 gy(剂量率为4.6875 gy·min^-1)，以不辐射的种子为对照，每个处理随机取75粒种子，不设重复，播于穴盘内，穴盘内装有1:1的珍珠岩与营养土的混合，置于温室内。播后10 d始有出苗，每天观察记录种子出苗率，当早期幼苗基本生长稳定时，19 d后发芽情况已基本稳定(以第2片子叶展露为标准)，统计种子的出苗率、真叶展露时间等指标。

数据采用DPS软件进行统计和方差分析，使用最小显著差数法(LSD)比较差异显著性，利用SPSS软件进行拟合曲线的制作。

按Williamson^[18]提出的抑制率RI来衡量影响强度(C是对照值，T是处理值)，RI > 0时表示[RI=T/C-1(T < C)或1-T/C (T≥C)]促进作用，RI < 0时表示抑制作用。RI绝对值的大小表示作用强度的大小。

从表 1中可知，⁶⁰CO-γ射线辐照大翼豆种子后，各辐射剂量辐射后的大翼豆种子发芽率与对照相比呈先下降后上升的趋势，在800 gy时种子发芽率最低，仅为13%，随着辐射剂量的继续增加，在1 000 gy和1 200 gy时的发芽率与对照相比无显著性差异(P > 0.05)。辐射对种子发芽势的影响随着辐射剂量的增加，发芽势呈现先降后升的趋势，以800 gy时的发芽势最低，为7%，与对照相比差异达显著水平(P < 0.05)，而随着辐射剂量的增加在1 000 gy和1 200 gy时种子发芽势与对照相比无显著性差异(P > 0.05)。辐射对种子发芽指数有抑制作用，辐射剂量在800 gy时发芽指数最低，为4.47，与对照相比差异极显著(P < 0.01)，其余辐射剂量与对照相比均无显著性差异(P > 0.05)。辐射对活力指数有抑制作用，以800 gy时活力指数最低，为8.87，与对照相比存在极显著差异(P < 0.01)。随着辐射剂量的增加，种子霉烂率有所增加，但在600 gy时的霉烂率最高为23%，与对照相比存在极显著差异(P < 0.01)。

表 1(Table 1)

表 1 不同60CO-γ辐射剂量对大翼豆种子发芽的影响 Table 1 Effect of radiation dose on germination of siratro seeds 处理 发芽率/% 发芽势/% 发芽指数 活力指数 霉烂率/% 注：同列数据后不同小写字母表示与对照比较在0.05水平上的差异显著；不同大写字母表示在0.01水平上的差异极显著。 CK 38.00 aA 23.00 aAB 14.61 aA 67.45 aA 10.00 cC 1 28.00 bcBC 23.00 aAB 13.01 abA 33.58 bBC 18.00 bB 2 22.00 cCD 17.00 abAB 9.23 abcAB 16.02 cBCD 15.00 cB 3 21.00 cCD 13.00 abAB 7.48 bcAB 14.63 cCD 23.00 aA 4 13.00 dD 7.00 b B 4.47 cB 8.87 cD 16.00 bcB 5 35.00 abAB 24.00 aA 13.00 abA 37.28 bBC 7.00 eD 6 40.00 aA 21.00 aAB 13.16 abA 38.18 bB 9.00 eCD

表 1 不同60CO-γ辐射剂量对大翼豆种子发芽的影响 Table 1 Effect of radiation dose on germination of siratro seeds

表 2可知，经⁶⁰CO-γ射线不同剂量的辐射处理，大翼豆的出苗和成苗情况除在200 gy和1 000 gy时与对照相比对种子的出苗率有促进作用，其余辐射剂量均抑制种子出苗率，且随着辐射剂量的增加，幼苗成活率呈现S型曲线趋势(图 1)，200 gy和1 000 gy时种子出苗率分别达到曲线的最高点，800 gy时达到最低点。辐射剂量不同真叶展露时间各异，200 gy和1 000 gy时真叶展露时间最早，分别为9 d和10 d。

表 2(Table 2)

表 2 辐射对大翼豆种子出苗率及真叶展露时间的影响 Table 2 Effect of radiation on survival rate of siratro seedlings and leaf opening 处理 CK 1 2 3 4 5 6 注：真叶展露时间为播种后第1片真叶展露的天数。 种子出苗率/% 44.44 48.61 43.06 34.72 31.94 45.83 37.5 真叶展露时间/d 9 10 18 16 15 9 11

表 2 辐射对大翼豆种子出苗率及真叶展露时间的影响 Table 2 Effect of radiation on survival rate of siratro seedlings and leaf opening

图 1(Fig.1)

图 1 大翼豆种子出苗率与辐射剂量关系 Fig.1 The relationship between seedling survival rate and irradiation dose

表 3可知，不同辐射剂量对大翼豆苗高有显著抑制作用，对照种子的苗高最高，为4.65 cm，与其他辐射剂量相比存在极显著性差异(P < 0.01)，辐射后种子根长与对照相比无显著性差异(P > 0.05)；对苗高和根长的抑制率除200 gy以外，其余均为对根长抑制率大于对苗高的抑制率(表 3)。

表 3(Table 3)

表 3 不同辐射剂量对大翼豆幼苗生长的影响 Table 3 Effect of radiation dose on seedling growth of siratro 处理 CK 1 2 3 4 5 6 注：同行不同小写字母表示与对照比较在0.05水平上的差异显著；不同大写字母表示在0.01水平上的差异极显著。 苗高/cm 4.65 aA 2.60 bB 1.76 bB 1.96 bB 1.98 bB 2.86 bB 2.90 bB 苗高抑制率/% -0.44 -0.62 -0.58 -0.57 -0.39 -0.38 根长/cm 1.70 aA 1.40 abA 0.41 bA 0.44 abA 0.68 abA 0.68 abA 0.73 abA 根长抑制率/% -0.18 -0.76 -0.74 -0.60 -0.60 -0.57

表 3 不同辐射剂量对大翼豆幼苗生长的影响 Table 3 Effect of radiation dose on seedling growth of siratro

⁶⁰CO-γ射线辐照后大翼豆品种的发芽率表现为下降趋势，辐照一定程度抑制了大翼豆种子的发芽率与活力指数，辐射剂量与种子发芽率和活力指数呈负相关，本研究这一结果与其他学者研究一致^{[3, 4, 5, 6, 20]}，对品种辐射损伤效应表现在发芽种子的根长、活力指数、幼苗存活率、幼苗高度等指标上。与对照相比，陈了800 gy辐射处理的有显著差异外，其他的则无显著影响。从发芽势可知，在1 000 gy时的发芽势最大为24%，这说明在1 000 gy时为辐射的最佳剂量，其种子的发芽速度和整齐度最大，发芽势用来测试种子的发芽速度和整齐度，数值越大，发芽势越强。⁶⁰CO-γ射线辐射剂量在0~800 gy以内时，辐照剂量越大，种子发芽率和活力指数越低，辐射剂量与发芽率和活力指数呈负相关，反之亦然；而在1 000 gy和1 200 gy 时，种子发芽率与对照种子的发芽率等同，无显著性差异，康玉凡^[21]在总结苜蓿最适宜辐射剂量时，也曾提出过同样的观点：以发芽率为指标无法求出LO₅₀半致死剂量，因为高剂量辐照后种子的发芽率几乎与未照射种子的发芽率等同。辐射对种子的幼根伸长和幼苗高度也有一定的抑制作用，但总体状况是对根长的抑制作用大于对苗高的抑制作用，这一研究结果与其他学者一致^[3]，种子经辐射后，最明显的生物学效应就是发芽种子的发芽和幼根的生长受到了抑制。在0~800 gy辐射剂量范围内，辐照剂量与种子霉烂率呈现正相关，辐射剂量越大，种子霉烂率增加，而1 000 gy时的种子霉烂率最低，与对照相比存在极显著差异，呈现这一现象有可能是辐射对种子生理造成损伤或改变了种子某些抗性基因，造成抗菌能力减弱。马鹤林等^[20]提出，在一定剂量范围内，变异率随照射量的提高而增加，照射量过大，突变率虽然增加，但植物的辐射损伤也增加，植株成活率下降，只有适宜的照量，才能获得较多的有利突变。

测定牧草辐射敏感性，一般以出苗率、成活率为主要指标划分^[22]，本研究结果可知，辐射剂量对种子出苗率的影响呈现先下降后上升的趋势，辐射剂量在200 gy时与对照相比，种子出苗率反而增加，这一结果与马鹤林^[3]研究一致，他指出扁蓿豆在20 kr(200 gy)时的剂量下生长非但没受到抑制，反而促进了生长，这就是国内外已有大量报道的低剂量的刺激效应。辐射剂量在400~800 gy时随着辐射剂量的增加，种子出苗率呈下降趋势，而在1 000 gy时的种子出苗率与对照无明显差异，结果呈现出抛物线趋势。

本研究将在田间进一步观测辐射后代性状特征，为筛选有利突变株提供更多支撑材料。