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离子束生物技术是一种新的生物诱变技术,它是通过将低能离子束注入生物体内,来研究其生物效应和作用机理,并将其应用于诱变育种和基因工程等方面。经过二十余年的探索研究,人们对其生物学效应和作用机理有了一定的认识,并在应用方面取得了良好的成果。本文主要研究山核桃属植物及伞形树低能N离子和Ti离子注入的诱变效应。采用四种不同的方法对山核桃属植物种子进行预处理,从中选出可行的方法进行离子注入。结果表明：山核桃种子由于颗粒较大、含水量较多等原因,离子注入后发芽率极低。分别采用N和Ti两种离子对伞形树种子进行离子注入,能量为30kev,束流为10mA,真空度为10-3Pa,每21s注入一次,每次注入3s,剂量分别为：0、200×1014ion/cm2、400×1014ion/cm2、600×1014ion/cm2、800×1014ion/cm21000×1014ion/cm2、1200×1014ion/cm2,然后进行发芽试验,并对其生理生化指标进行测定。结果表明：1.两种离子注入后,种子发芽率均降低,呈“马鞍型”存活曲线,发芽势、发芽率与注入剂量之间均呈现极显著相关,低剂量(200×1014ion/cm2)对种子发芽有利。2.两种离子注入后,种子中DH含量差异不大,都基本表现为先降后升再降的变化趋势,相关性不显著。3.N离子800-1000×1014ion/cm2剂量的以及Ti离子600-800×1014ion/cm2剂量的注入使CAT活性的明显提高。4.低剂量(200～400×1014ion/cm2)时两种离子的注入对种子中游离有机酸含量的影响差别很大,随着剂量的增加差别逐渐减小,相关性不显著。5.两种离子注入后,幼苗叶绿素含量呈现出相同的变化趋势,即先降后升再降的趋势,但出现变化的转折点有所不同,叶绿素含量的再次降低,说明光合作用逐渐下降,表明离子束可能引起叶绿体的损伤,从而引起光合强度降低,光合能力下降。综合各因子考虑,伞形树离子注入诱变育种的技术指标应为：离子源,N离子；能量,30kev；束流,10mA；真空度,10-3Pa；注入方式,每21s注入一次,每次注入3s；剂量,800×1014ion/cm2。