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第54章 辐射育种

长期以来,农作物的育种,常常采用杂交、系统选育等方法。近几十年来,随着原子能和平利用的发展,才开始了辐射育种的新方法。

辐射育种就是利用放射线(如X射线、r射线或中子线等),来照射作物的种子或植株,也可以照射离体组织和细胞,促使它们的内部起变化,这种变化有的能遗传给下一代,因而发生了遗传的变异,再经过人工的选择,就可以培育出新的品种。

放射线对动物、植物都有伤害作用,但是,如果我们使用得当,不仅不会伤害作物,而且还能利用辐射来育种哩。

我们知道,生物有机体是由细胞组成的。在显微镜下,你可以看到每个细胞中都有一个细胞核,当核分裂的时候,在核内可以清楚地看到有一些棒状的小体——染色体;染色体是由蛋白质和核酸组成的,每一生物都有它一定数目的染色体。当生物体吸收高能量的X射线、r射线或中子线时,引起细胞内染色体的各种变化,但变化太大就引起死亡,变化不太大可能表现为植物遗传性状的改变,也就是发生了变异,这为育种提供了条件。

自然界中,有天然的放射性物质存在,还有宇宙线的照射等等,因此,人和一切动植物平时都受到了放射线的照射,不过剂量很低。一般用伦(伦琴)作单位,表示射线的剂量。譬如人们每天所受到的放射线,只有0004~00016伦,这种照射对人体是毫无害处的。如果剂量高了就不行。拿植物来说,用100伦的X射线照射小麦的干种子,可以促进小麦的生长;用600伦,它的生长就会受到抑制;用20000~30000伦会使一部分麦苗死去,一部分活下来的植株会发生各种变异;用50000~60000伦时,全部都要死掉了,这是一般的情况。不同生理状况的植物,对射线的反应是不一样的,以种子来说,种子的含水量越高,反应也越大;一般生长速度快的,而受力就差些。

从育种的要求来看,作物的变化越多,能育出新品种的希望越大。这里就产生了一个矛盾,剂量低了变异就少,剂量高了死亡又多,所以许多人认为用半致死剂量处理植物比较合适。也就是说,所用的剂量要能使大约半数的植物生存下来,另一半死亡。这样,既能保证有一定量的植株活下来,也有相当多的植株发生变异。一般来说,水稻和小麦的干种子用20000~30000伦,棉花用15000伦左右的射线照射效果较好。

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