中子辐照豌豆的实验研究

I中子辐照豌豆的实验研究Cf获当代豌豆植株的果实，通过实辐照对豌豆植株的出苗率、株高、分支数等生长指标有一定的影响，高剂量抑制豌豆苗的生长和发育进程，低剂量对豌豆的生长有促进作用，而在一定范围内中子辐照均对豌豆的光合生理也有一定的影响，并且中子辐照会使得豌豆植株的外在形态发生很大变2一章引言豌豆(PisumsativumL.)属豆科，蝶形花亚科，蚕豆族，豌豆属，又称为会宁等地均有大面积种植。3作为蔬菜，豌豆口感细腻，香甜爽滑，豌豆作为蔬菜，豌豆口感细腻，香甜爽滑，豌豆荚和豆苗的嫩叶中富含维生素C有很高的药用价值[3]。A原的摄取渠道主要来源于食物且无任何毒副的作用[3]。效增强土壤中速效磷的含量，对土壤有很大的改良作用[4]。据统计500公斤鲜豌豆提高土壤肥力，豌豆的秸杆含有丰富的蛋白质,也可以作为家畜优质的蛋白补充4hmkghm以原鲜荚的产品形式被速冻食品厂收购,然后再被速冻或加工成品罐头的产品形市场经济的发展和农业种植结构的调整,豌豆生产面积有逐年提高的趋势,市场市场前景[5]。波长介于可见光和X射线之间，是一种非可见光,1801年德国物理学家(Ritte)紫外线的存在,紫外辐射按波长不同主要分为长波紫外线UVA(波长315—400nm)，中波紫外线UVB(波长280nm—315nm)和短波紫外线UVC(波长100nm源。细胞失活，基因突变等)，不同波段的紫外辐射引起的生物效应也不相同，A波D3可维持人体的正常钙磷代谢；C波段由于波长短，光子能量大，可以被臭氧5和脱氧核糖核苷酸(DNA)会吸收辐射能从而引起DNA链断裂，核酸和蛋白被随着环境污染日益严重，臭氧层也受到破坏，使得到达地球表面的UVB辐射增加，紫外辐射增强是世界3大环境问题之一[8]。20世纪70年代南极的臭氧层出现空洞以来，世界上很多地区观测到了UVB辐射增强，由此造成的生物效应UVB应研究是全球气候变化课题中的重大热门。应低剂量UVB辐射短期内可以促进刀豆幼苗的光合作UVB会严重损害了刀豆幼苗的光合作用能力,且随着时间积刀豆幼苗体内的吲哚乙酸(IAA)和赤霉素(GA3)含量水平,而UVB辐射的增间的延长,过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性先升高随后降低,超射增强引起抗氧化酶活性降低,使膜脂过氧化,导致光合作用减弱。植物并不是在单一环境因子影响下生长的，紫外辐射还可以与植物周围其6紫外线照射的生物学效应在高等植物和高等动物中已有较多报道，除此之外，紫外线也经常用于真菌诱变育种,紫外线对真菌作用的生物学效应也有研究，紫外线主要作用于DNA上,在DNA链上形成嘧啶双聚体,使被照射生物死亡。在袁红旭等人[12]在紫外线照射禾顶囊壳生物学效应的研究中提到，紫外照裂和细胞质外渗现象,这种现象随着照射剂量增加而增加。础的一环，植物的这种变化必然影响到昆虫的生存环境和食物的供应,从而间接解都产生了一定影响[15]。量更强，X射线的波长在0.001—50nm之间，波长略大于0.5nm的X射线被称为软射线的线性能量转移(LET)大于硬X射线，所以相对生物效应也越高[16]。7的途径[18]。同步辐射是电子在高能加速器中接近光速的速度做圆周运动时发出的电磁辐射，同步辐射软X射线就是指在此辐射过程中产生的低能X射线(能量范围约eVXDNA研究[20]。DNA是生物遗传信息的载体，研究DNA受照后所发生的各种变化是研究辐DNA断裂，目前，以DNA为对象的研究有两种方式，一种是离体干燥条件下，另一种是有20]。同步辐射软X射线光源的问世，使软X射线辐射生物效应及其机制的研究迅速成。γ射线是一种强电磁波，它的波长比X射线还要短，一般波长小于0.001纳8糖核酸(DNA)断裂而引起细胞突变，所以经常被用来诱变育种，γ射线诱变一定剂量的γ射线辐照种子或者植株幼苗后，植株当代的生物学性状会发如华劲松等人[23]在γ射线辐照剂量对蚕豆诱变效应的研究中提到，不同剂量的用越明显，影响最大的性状是荚长。陈学珍、金文林、喻少帆[25]在60Co-γ射线处理剂量与小豆生长初期性状致变关系的研究中也提到射线照射后M1代生长初但是γ射线不一定都对植物生长有抑制作用，在申慧芳、李国柱[24]的红小豆γ射线辐照诱变效应的研究中同时发现，低剂量(100、200Gy)的γ射线照射促进了红小豆的发芽和幼苗生长。大量研究表明，种子辐射后生理损伤最主要、最直观的一项表现是生长受要是因为能量代谢对电离辐射非常敏感，而辐射对敏感组织的早期效应是导致9.3γ射线对植物光合生理效应的影响一定剂量的γ射线照射植物后，植物的农艺性状可能会受到影响，植物的松、夏明中、戴红燕[23]所做的60Co-γ射线辐照剂量对蚕豆诱变效应的研究中，发现不同照射剂量对蚕豆M1的生育期、生物学性状、光合作用都有明显的γ射线对红小豆的诱变效应研究中发现γ射线照射后红小豆根尖细胞染色体畸进入21世纪，蔬菜作物的育种目标不仅仅是对产量的要求，还有对品质的今后育种的方向。第二章实验方法1材料器和方法出苗率：以尖伸作为出苗的标准，从种植日起开始观察，第一颗豌豆出苗并计算。株高、分支数和叶片数：在大部分豌豆出现三对真叶展以后开始测量豌豆基点，以植株顶端未展开的叶片上叶缘为终点，用直尺(1mm)测量各小区所有不同剂量辐照对M2代豌豆植株生长发育进程有何影响。统计各个辐射组和对照P=(N1+N2+N3)/N,N是各个小区的出苗总数。用各个小区随机取3株用CI-310型便携式光合测量仪于晴天上午8:00~16:00每的光合作用最适温度。改变光源和叶片之间的距离，使到达叶片表面的光强为50μmol·m·s，并在每一光强度下停留2~3min后读取空气CO2浓度变化的差值，计算光合速率，直到光强为零，光合速率为负值时止。用CCM-200型活体叶绿素测定仪(美国CID公司生产)，于晴天测定各小区通过测量叶片在两种波长范围内的透光系数来确定叶片当前叶绿素的相对数量,2.3.4保护酶活性主要测定根系和叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性。g加入4.5ml磷酸缓冲液(PBSPH=7.8)及少量石英砂，于冰浴中研磨成浆状，在离心机12000rpm下离心15min，取上清液并定容至10ml为酶提取液。而后取0.3ml氮兰四唑(NBT)，0.3mlEDTA-Na2，0.3ml核黄素(VB2和0.5ml蒸馏水，Lx学反应1h(反应温度控制在30℃左右)，然后黑暗唑(NBT)光氧化还原反应50%酶量为1个酶活性单位(U)，以U.G-1(FW)表 酶液做CK，每隔1min测定1次，共测定4次。以每分钟吸光度减少0.1所需酶量为1个酶活力单位(U)，酶活性以U.G-1(FW)表示酶活性。(3)POD活性：采用袁庆华等[30]的方法，取0.2g鲜样剪碎，加入4.5ml磷酸下离心10min，取上清液并定容至10ml为酶提取液。取0.5ml酶液放入试管，加入2.4ml愈创木酚(浓度为0.05mol/L)，0.3mlH2O2(浓度为12%)，立即放于37℃替酶液做CK，每隔1min测定1次，共测定4次。以吸光度每分钟增加0.01为1个酶活力单位(U)，酶活性以U.G-1(FW)表示酶活性。实验中采用硫代巴比妥(TBA)显色法测定豌豆植株叶片中MDA的含量，具体方法如下：称取0.2g鲜嫩叶片剪碎，加入4.5mlTCA(水合三氯乙醛，浓度为10%)及少量石英砂，在冰浴中研磨，放入离心机中在4000rpm下离心10min，吸ml上清液加入2ml27%TCA，0.6%的TBA(27%的三氯乙酸配制)，沸水浴2.3.6叶片组织结构观察成第三章实验结果发生变化，在M2代表现出性状分离，豌豆种子的出苗率是研究中子辐照对种子对照组，其他组的出苗率和对照组相差不大。高剂量处理的A、B组豌豆种子在M2代的出苗率明显降低，说明剂量过高会M。IJ组豌豆种子在M2代的出苗率明显升高，说明低剂量辐照豌90%80%70%60%50%40%30%20%%ABCDEFGHIJCKPABCDEFGHIJCK90.00%80.00%70.00%60.00%50.00%40.00%30.00%20.00%10.00%0.00%由图三可以知道，对照组(CK)一天的光合速率在14时之前随着时间是增ABCDEFGHI3210.508时m在该时期快种子辐照对豌豆叶片叶绿素没有明显的影响。ABCDEFGHIJCK400幼苗CK-16(左)特殊变异组X2-16(右)XCK)察第四章结语关于中子