利用SPSS19.0計算蘿卜種子輻射誘變的L D5 0

張小康 ，熊秋芳 ，陳玉霞 ，張雪清 ，李徳超 ，李世升

（1.武漢市蔬菜科學研究所，430345；2.湖北省農科院農產品加工與核農技術研究所）

輻射誘變育種是獲得新種質資源和選育新品種的有效途徑之一，其具有突變率高、突變譜寬、后代性狀穩(wěn)定快、育種周期短等優(yōu)點，且方法簡便，可在短時間內改變植物的某一性狀。選擇合適的輻照劑量是輻射誘變育種的關鍵[1，2]。蘿卜（Raphanus sativusL.）是我國第二大蔬菜種植作物，年播種面積120余萬hm2，輻射育種在蘿卜中的應用國內外報道甚少，本研究以6個常規(guī)蘿卜品種為試材，以60Co-γ射線為照射源，材料用不同劑量射線照射后在實驗室培養(yǎng)24～144 h，并統(tǒng)計發(fā)芽率，并用SPSS（Statistical package for the social science）19.0 軟件進行概率單位加權回歸法（Bliss法）計算蘿卜種子輻射誘變LD50[3]，最后通過田間種植比較試驗進行數(shù)據(jù)對比驗證。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在武漢市蔬菜科學研究所十字花科研究室實驗室進行。6個蘿卜品種均為本研究室的高代自交系，品種名稱及特征特性見表1。

1.2 試驗方法

將蘿卜種子裝入牛皮紙袋內，于2012年9月在湖北省農科院農產品加工與核農技術研究所輻照中心進行輻射處理，輻射劑量共設18個處理，處理1（CK），0 Gy；處理 2，900 Gy；處理 3，1 100 Gy；處理4，1 300 Gy；處理 5，1 500 Gy；處理 6，1 700 Gy；處理7，1 900 Gy；處理 8，2 500 Gy；處理 9，3 000 Gy；處理10，3 500 Gy；處理 11，4 000 Gy；處理 12，5 000 Gy；處 理 13，6 000 Gy； 處 理 14，7 000 Gy； 處 理 15，8 000 Gy；處理 16，9 000 Gy；處理 17，10 000 Gy；處理18，20 000 Gy。將輻射處理及對照種子播于10 cm×10 cm的培養(yǎng)皿內，以一層濾紙為發(fā)芽床，置于25℃的恒溫恒濕培養(yǎng)箱內，每天通氣并注意保濕，每個品種每個劑量處理種子100粒，重復3次，于發(fā)芽24 h統(tǒng)計發(fā)芽率。

表1 各品種特征特性

表2 不同處理劑量下各品種24 h的發(fā)芽率

為進行數(shù)據(jù)對比，田間以C品種為樣本，將該蘿卜品種各誘變劑量及對照于2012年12月25日播種于日光溫室，按常規(guī)方法進行管理，觀察并統(tǒng)計各劑量下的發(fā)芽率、成苗率和畸形率。

2 結果與分析

2.1 統(tǒng)計過程

輸入表2數(shù)據(jù)的過程如下。運行SPSS 19.0軟件，進入SPSS數(shù)據(jù)編輯器后，首先激活變量表定義變量，在變量名下輸入“劑量”、“種子數(shù)”和“發(fā)芽率”，并將“劑量”的小數(shù)點位數(shù)設為“3”，“種子數(shù)”和“發(fā)芽率”的小數(shù)點位數(shù)設為“1”。然后進入數(shù)據(jù)表，根據(jù)表頭提示，依次輸入各組數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)表主菜單中，選擇分析→回歸→Probit，調出Probit Analyze對話框，只需將“劑量”選入“協(xié)變量”欄中，“種子數(shù)”選入“總數(shù)”欄中，“發(fā)芽率”選入“響應頻率”欄中，在“轉換”欄中，選擇“以10為底的對數(shù)轉換”，其他保持默認選項。然后單擊“OK”鈕即可完成整個操作過程。

2.2 統(tǒng)計結果分析

通過SPSS回歸軟件分析會自動顯示全部分析結果，其中包括回歸方程參數(shù)表、不同劑量的試驗值和預期值概率表、從0.01～0.99致死的劑量（包括0.50，即 LD50）(表3）及 95%可信區(qū)間表，以及對數(shù)單位與概率單位的關系曲線圖。

經過 SPSS統(tǒng)計分析，791蘿卜的LD50為2 459.298 Gy，大青頭蘿卜的LD50為1 602.770 Gy，短葉13蘿卜的 LD50為1 494.662 Gy，黃州蘿卜的LD50為1 431.329 Gy，扇子白蘿卜的LD50為3 162.271 Gy，蘭花子蘿卜的 LD50為 1 693.110 Gy。6個蘿卜品種種子的抗輻射能力依次為扇子白＞791＞蘭花子＞大青頭＞短葉13＞黃州。

2.3 田間試驗驗證

田間試驗結果表明，C品種（短葉13）的LD50為1 300～1 500 Gy，與SPSS軟件分析的 LD50=1 494.662 Gy吻合；另外，該輻照劑量區(qū)間處理下C品種的發(fā)芽率為60%～68%，成苗率為30%～54%，真葉畸形率為90%～100%，表明此劑量區(qū)間為最適誘變劑量區(qū)間，其既可以保證品種有大量的變異產生，同時也可以保證有足夠的篩選群體，是進行蘿卜輻射誘變育種的適合劑量。

表3 各品種Probit回歸分析輸出結果

3 小結

作為國際上著名的軟件，SPSS統(tǒng)計軟件不但具有強大完善的統(tǒng)計分析功能，同時還擁有完備的數(shù)據(jù)訪問、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)呈現(xiàn)功能，不僅寫論文可以直接利用其結果，還可以用于演示文稿等，為使用者帶來了極大的便利。利用SPSS計算蘿卜種子輻射誘變半致死劑量，可靠性高，為蘿卜輻射育種提供了參考。

[1]陳子元.從輻射育種的發(fā)展來展望航天育種的前景[J].核農學報，2002，16（5）：261-263.

[2]溫賢芳.中國核農學的現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J].核農學報，2004，18（3）：164-169.

[3]雷濤，吳宜艷，單小雙，等.SPSS 13.0計算茵陳湯加減小鼠急性毒理LD50試驗 [J].牡丹江醫(yī)學院學報，2008，29（6）：62-63.