本研究以绿豆（Phaseolus raditus L.）为实验材料,运用生理学、生物化学、分子生物学、拉曼光谱学分析等方法研究了CO₂激光辐照(20mW·mm^-2)绿豆种子的生物学效应及CO₂激光辐照对增强UV-B(3.10kJ·m^-2)辐射损伤绿豆幼苗的防护、修复效应及激光的生物学作用机制。结果表明: 1.CO₂激光预处理绿豆种子促进了幼苗的生长发育。其作用效果集中表现为:激光预处理提高了绿豆幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、气孔导度、蛋白质含量以及植株的总生物量。 2.CO₂激光预处理提高了绿豆还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸含量、紫外吸收物含量、脯氨酸含量等非酶类抗氧化物质的量。同时,CO₂激光预处理降低绿豆MDA浓度,增强抗氧化酶SOD、POD和CAT活性,对增强UV-B辐射损伤绿豆具有良好的防护效果。 3.增强UV-B辐射对绿豆的生长发育产生一定的损伤作用。引起了绿豆幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、气孔导度、可溶性蛋白质含量等的下降,同时降低了绿豆的总生物量。 4.增强UV-B辐射导致绿豆MDA浓度、紫外吸收物含量、脯氨酸含量升高,并降低了绿豆还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸含量、抗氧化酶SOD、POD和CAT活性,使植物产生过量的自由基,引起脂质过氧化伤害。 5.CO₂激光预处理绿豆种子对增强UV-B辐射的损伤具有良好的防护作用。CO₂激光预处理的绿豆种子,在生长期间再经增强的UV-B辐射后能发现:UV-B辐射损伤绿豆幼苗的光合色素含量、水分利用率、净光合速率、气孔导度以及总生物量的影响,都会在一定程度上减弱;同时,UV-B辐射后绿豆的可溶性蛋白质含量、MDA浓度、还原型谷胱甘肽含量、抗坏血酸含量、抗氧化酶SOD、POD和CAT活性的下降,也会一定程度上得到抑制。说明CO₂激光对绿豆的促进效应能一定程度上提高绿豆的抗UV-B辐射胁迫能力,从而减弱增强UV-B辐射对绿豆的损伤效应。