重离子及电子辐照沙打旺(Astragalus Adsurgens Pall)干种子的辐射生物学效应

本文采用80MeV/u12C6+和50keV的电子辐照沙打旺干种子,研究沙打旺干种子不同注量的辐照生物学效应,检测其生理生化指标。结果表明:无论是碳离子辐照还是电子辐照,发芽势都随注量的增加先升高后降低,发芽率都随注量增加逐渐降低。其次,碳离子辐照样品,其超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性变化随注量增加先升高后降低,即存在一个峰值,过氧化氢酶(CAT)在高于5×106ions/cm2注量的离子辐照中其活性基本不发生变化;不同注量的电子辐照,样品的CAT、SOD、GSH-Px活性都是先升高后降低。第三,无论是碳离子辐照还是电子辐照样品的谷胱甘肽(GSH)含量变化不显著,与注量的变化没有明显的相关性。总而言之,本工作发现碳离子及电子辐照样品,其多个生理生化指标均随注量的增加呈先升高后降低的趋势,但GSH变化对碳离子或电子辐照都不敏感。     

低能铁离子束辐照氨基酸衍生物的红外光谱结构表征

利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）技术研究了能量为110keV的Fe^ 离子束辐照L（ ）-半胱氨酸盐酸盐单晶水合物固态样品的结构变化情况。对辐照样品的两次红外光谱分析结果有所不同,表明固态样品不同部位受低能铁离子束作用后可发生不同的分子改性;但二者又具有一定的相似性,都反映了原分子中氨基、羧基和巯基等基团的受损及硝基和酰胺基团等的生成。     

~(16)O~(8+)离子辐照普通小麦引起幼苗可溶性蛋白质的不同变化

利用不同能量、不同剂量的1 6 O8+ 离子辐照春麦。处理方式为离子贯穿种子 (75MeV u)以及离子注入胚和胚乳等种子的不同部位。然后分析其幼苗的可溶性蛋白质 (solubleprotein) ,根据其分子量大小不同 ,将其划分为五个区段并计算各组分的相对含量 ,结果表明 :1 同对照相比 ,随着辐照剂量的增加 ,所有辐照材料 (包括贯穿和注入 )第二区段 (分子量较高区段 )蛋白质组分的相对含量下降 ;而第五区段 (分子量最小区段 )蛋白质组分的相对含量升高。 2 种子的贯穿处理 ,同时也引起第一区段 (分子量最高区段 )和第三区段蛋白质组分相对含量的下降以及第四区段的升高 ;其中第三、四区段的变化明显区别于注入效应。 3 注入胚和胚乳的区别在于后者第一区段蛋白质组分相对含量的较大下降和第五区段的较大提高。 4 小剂量辐照的材料 ,可溶性蛋白质组分的变化异常 ,可能与低剂量辐射兴奋效应有关。在讨论中提出了注入胚的即时效应与注入胚乳的后期效应。     

碳离子束辐照对质粒DNA的损伤效应

为了证明DNA双链断裂(DSB)片段分布与DNA序列有关的假设,采用32keV／μm的^12C^6 离子和45ke V／μm的^13C^6 离子分别辐照pUCl8质粒,结合限制性内切酶处理,进行琼脂糖凝胶电泳,分析DNA断裂和片段分布。结果表明,除了由一个DSB导致的线性DNA带外,还出现了一条新的、小分子量线性DNA带;限制性内切酶处理后,有另一条线性DNA带产生。证明重离子辐照诱导的DSB是非随机分布的,DNA分子上存在对电离辐射相对敏感的位点。     

电离辐射诱导的DNA双链断裂

利用γ射线和不同ＬＥＴ的碳离子幅照小鼠Ｂ１６黑色素瘤细胞、Ｈｅｌａ细胞、Ｖ７９中国仓鼠肺细胞和人肝癌ＳＭＭＣ－７７２１细胞的ＤＮＡ,采用脉冲场凝电泳结合荧光扫描技术研究了ＤＮＡ双链断裂（ＤＳＢ）片段的分布。结果发现ＤＳＢ片段是非随机分布的,而且这种分布与ＤＮＡ序列有关。原因可能在于沉积的能量直接或间接沿ＤＮＡ链迁移,链上相对较弱的化学键优先产生反应,并最终导致链的断裂,从而引起断裂的不均匀分布。     

超低能重离子注入作物育种的原初物理机制

从原子核物理学观点出发,采用理论分析与实验测量并举的方法对超级能（〈２００ｋｅｖ）重离子（Ｚ≥６）注入作物（小麦）种子进行诱变育种的原初物理机制进行了研究,结果表明,无论是注入离子本身的射程,还是次级电子,自由基扩散,高温热穗,级联原子和冲击波等次级作用范围都无法触及表皮下面的胚细胞,但注入离子在麦胚内主要元素（Ｃ,Ｎ,Ｏ,Ｓ,Ｐ,Ｋ,Ｃａ）上激发出的特征Ｘ－射线,在其强度减弱为原来的１０＾－３时     

植物基因组学及其在离子束诱变育种中的应用

近年来植物基因组学的研究发展迅速,特别是随着生物科学的发展进入后基因组时代,其研究方法和技术不断得到完善。该文综述了植物基因组学的研究方法和技术及其在植物离子诱变育种方面的应用,并对植物基因组学在离子诱变育种中的应用进行了展望。     

沿重离子贯穿深度的番茄干种子辐射生物学效应研究

本文采用80MeV/u的^12C^6 辐照番茄干种子,研究处于不同离子贯穿深度番茄干种子的辐照生物学效应,检测其生理生化指标。结果表明：辐照后不同贯穿深度上番茄种子的发芽势与物理剂量对应,第8层样品（对应于碳离子在水中的贯穿深度为15mm）出现峰值76.7％,发芽率随离子入射深度的变化不明显;不同贯穿深度辐照样品的根尖细胞微核率也与物理剂量相对应,在第6、7层样品中出现峰值0.257％;另外,辐照样品幼苗茎叶的一氧化氮合酶（NOS）活性、谷胱甘肽（GSH）含量及总抗氧化力在第9层出现峰值,谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）活性在第7-8层出现峰值,超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性的变化与重离子贯穿深度没有明显的相关性。总而言之,本工作发现辐照品的多个生理生化指标均与入射离子的微剂量分布相对应,即存在生物效应峰。     

小剂量16O8+离子预辐射减轻大剂量辐射所致小鼠睾丸组织损伤

为了了解小剂量重离子辐射诱导小鼠睾丸结构的适应性反应,采用小剂量(0.05Gy)~(16)O~(8 )离子照射B6C3F_1雄性小鼠睾丸。4h后,再给予2Gy~(16)O~(8 )离子照射。照射后第35天取材在光镜下观察睾丸结构。结果显示,大剂量(2Gy)照射明显损伤睾丸组织,主要表现为曲精细管直径几乎减小一半,精管内各发育阶段的生殖细胞减少或消失,特别是精原细胞几乎完全消失。而Leydig细胞和Sertoli细胞仅有轻度核固缩及胞浆减少。提示睾丸生殖细胞的辐射敏感性明显高于其间质组织细胞。预先给予小剂量(0.05Gy)照射可明显减轻随后大剂量(2Gy)辐射对睾丸组织的损伤。提示小剂量重离子辐射可诱导小鼠睾丸结构明显的适应性反应。     

利用脂肪酸合成酶抑制剂和磷酸香草醛反应筛选高产油脂酵母菌

利用80 MeV/u碳离子束对产油菌株粘红酵母进行辐照诱变,采用含有脂肪酸合成酶抑制荆cerulenin的培养基进行高产油脂突变株的初筛,并通过磷酸香草醛反应和氯仿甲醇抽提法对初筛菌株油脂含量进行分析.结果表明,cerulenin 对酵母细胞生长有较好的抑制作用,浓度为8.96×10-6mol/L时,抑制率达98%以上,可作为筛选浓度.通过磷酸香草醛反应法对初筛茵体油脂含量进行定量分析,发现菌体油脂含量与该反应在530 nm处的光吸收成线性正相关,初筛菌株的正突变率达65%以上.该方法快速方便,是一种较为理想的产油酵母筛选方法.通过该方法,筛选出了2株油脂含量高于对照90%以上的突变株.