核技術(shù)應(yīng)用農(nóng)業(yè)

1、核:技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域 中的 應(yīng)用“核農(nóng)學(xué)”(Nuclear Agriculture):主要研究核素和核輻 射及相關(guān)核技術(shù)在農(nóng)業(yè)科學(xué)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及其作用機(jī) 理的一門交叉學(xué)科。功能：核技術(shù)是增加農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的最有效手段之一，可為農(nóng)業(yè)提供優(yōu)質(zhì)良種、控制病蟲害、評(píng)估肥效、控制農(nóng)藥殘余、保持營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、延長(zhǎng)儲(chǔ)存時(shí)間、鑒定糧食品質(zhì)等。核農(nóng)學(xué)分類：核輻射技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，核素示蹤技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。主要內(nèi)容：輻射誘導(dǎo)育種，昆蟲輻射不育，輻射保鮮,肥料、農(nóng)藥、水等的示蹤,農(nóng)用核儀器儀表等。第一節(jié)輻射育種技術(shù)輻射育種(Radioactive breeding techniques)是利用

2、射線處理動(dòng)植物及微生物，使生物體的主要遺傳物質(zhì)一脫氧核 糖核酸產(chǎn)生基因突變或染色體畸變，導(dǎo)致生物體有關(guān)性狀的變異，然后通過人工選擇和培育使有利的變異遺傳下去，使作物（或其它生物）品種得到改良并培育出新品種。=1這種利用射線誘發(fā)生物遺傳性的改變，經(jīng)人工選擇培育新的輻射育種的發(fā)展歷程自1927年美國(guó)M uller發(fā)現(xiàn)X射線能誘發(fā)果蠅產(chǎn)生大量多種類型的突變以 來，輻射技術(shù)在農(nóng)業(yè)育種上的應(yīng)用，在20世紀(jì)經(jīng)歷了一個(gè)突飛猛進(jìn)的發(fā) 展歷程，已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。-1934年,印尼科學(xué)家托倫納利用X射線照射煙草,育成煙草新品種,開創(chuàng)了農(nóng)作物輻射育種的新紀(jì)元。-1958年,美國(guó)國(guó)家原子能實(shí)驗(yàn)中心開

3、展了大規(guī)模田間輻射育種研究。日本用射線對(duì)水稻農(nóng)林8號(hào)進(jìn)行田間照射f獲得545個(gè)突變體f提高了蛋白質(zhì)的含量。-1964年美國(guó)利用熱中子輻射f培育出抗倒伏.早熟.高產(chǎn)的路易斯軟粒小麥輻射育種的發(fā)展歷程中國(guó)的輻射育種起步于1958年f起步晚但成績(jī)巨大,育成的品種數(shù)與推廣面積均居世界領(lǐng)先地位。-自20世紀(jì)50年代后半葉以來r已先后育成水稻小麥.大豆等各種作物品種品系20多個(gè)；采用輻射育種方法以及輻射育種與其他育種方法相結(jié)合,選育出大 面積推廣應(yīng)用的植物良種達(dá)數(shù)百個(gè)。年増產(chǎn)糧食30億干克 40億干克f皮棉4億干克 45億干克f油料25億干克 3億干克f經(jīng)濟(jì)效益達(dá)30億元40億元。輻射育種的基本原理輻射育

4、種的特點(diǎn):打破性狀連鎖、實(shí)現(xiàn)基因重組、突變頻率高、 突變類型多、 變異性狀穩(wěn)定快、 方法簡(jiǎn)便、 縮短育種年限輻射育種的基本原理電離輻射損傷生物大分子生物體受到輻射后,可以使很多生物活性物質(zhì)受到損傷,其中生物大分子損傷是大多數(shù)輻射生物效應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。電離輻射所致突變的可能機(jī)制:電離輻射損傷生物大分子。電離輻射損傷生物大分子途徑：直接作用入射粒子或射線直接與生物大分子（如DNA. RNA等）作用f使這些大分子發(fā)生電離或激發(fā)。間接作用入射粒子或射線與生物體中的水分子作用,使水分子發(fā)生電離或激發(fā)。般情況下f直接作用和間接作用是同時(shí)存在的,它們的相對(duì)貢獻(xiàn)取決于諸多因素：輻射的性質(zhì).靶的大小和狀態(tài).組織含

5、水量.照射時(shí)的溫度.氧的存在與否以及輻射防護(hù)劑或増敏劑的存在與否等。電離輻射損傷生物大分子 DNA分子結(jié)構(gòu)變化脫氧核糖核酸（DNA）是生物體中一類最基本的大分子，是遺傳信息的載體，指導(dǎo)著蛋白質(zhì)和酶的生物合成，主宰著細(xì)胞的各種功能。 DNA的基本結(jié)構(gòu)是動(dòng)態(tài)的而且是持續(xù)變化的,因此變化的發(fā)生是很自然的，尤其是在DNA復(fù)制和再結(jié)合期間，外界環(huán)境和生物體內(nèi)部的因素都 經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致DNA分子的損傷或改變。 DNA的變化是一切育種的物質(zhì)基礎(chǔ)。輻射誘發(fā)突變的遺傳效應(yīng)是由于輻射能使生物體內(nèi)各種分子發(fā)生電離和激發(fā)，導(dǎo)致DNA分子結(jié)構(gòu)的變化,造成基因突變和染色體畸變，從而引起遺傳因子發(fā)生改變并以新的遺傳 因子傳給后

6、代。電離輻射引起DNA損傷的類型:堿基變化堿基環(huán)破壞;堿基脫落丟失;堿基替代；形成噸唳二聚體等。DNA鏈斷裂輻射損傷的主要形式。磷酸二酯鍵斷裂z脫氧核糖分子破壞z堿基破壞或脫落等都可以引起核苜酸鏈斷裂。單鏈斷裂發(fā)生頻率為雙鏈斷裂的1020倍，但還比較容易修復(fù);對(duì)大多數(shù)單 倍體細(xì)胞（如細(xì)菌）一次雙鏈斷裂就是致死事件。 DNA交聯(lián)DNA分子受損傷后，在堿基之間或堿基與蛋白質(zhì)之間形成了共價(jià)鍵，而發(fā)生DNA-DNA交聯(lián)和DNA蛋白質(zhì)交聯(lián)。會(huì)影響細(xì)胞的功能和DNA復(fù)制。以上損傷最終會(huì)導(dǎo)致DNA分子結(jié)構(gòu)的變化，造成DNA分子水平上的基因突變和染色體畸變，是整體遺傳突變的基礎(chǔ)?；蛲蛔冇捎贒NA分子中發(fā)生堿

7、基對(duì)的增添、缺失或改變，而引起的基因結(jié)構(gòu)的變化就叫做基因突變。類型：點(diǎn)突變指DNA上單一堿基的變異。缺失指DNA鏈上一個(gè)或一段核苜酸的消失。插入指一個(gè)或一段核苜酸插入到DNA鏈中?；蛲蛔兓蛲蛔兺ǔ？梢鹨欢ǖ谋硇妥兓?對(duì)生物可能產(chǎn)生4種后果:致死性； 喪失某些功能； 改變基因型(Genotype )而不改變表現(xiàn)型(Phenotye );發(fā)生了有利于物種生存的結(jié)果 使生物進(jìn)化,這正是誘變育種的基礎(chǔ)。染色體畸變?nèi)旧w畸變指染色體數(shù)目的增減或結(jié)構(gòu)的改變，包括整個(gè)染色體組 成倍的增加，成對(duì)染色體數(shù)目的增減，單個(gè)染色體某個(gè)節(jié)段的增減，以及染色體個(gè)別節(jié)段位置的改變等。=1和基因突變一樣,染色體結(jié)構(gòu)的變

8、異也是生物遺傳變異的重要來源之一；與基因突變相比,染色體結(jié)構(gòu)變異通常要涉及到較大的區(qū)段,至達(dá)到光學(xué)顯微鏡可以識(shí)別的程度。染色體畸變類型：染色體數(shù)目畸變?nèi)旧w結(jié)構(gòu)畸變指染色體發(fā)生斷裂f并以異常的組合方式重新連接?；冾愋停喝笔?重復(fù).倒位.臂內(nèi)倒位.易位等。染色體畸變是植物輻射損傷的典型表現(xiàn)特征,在輻射處理材料的有 絲分裂和減數(shù)分裂細(xì)胞中都觀察到了染色體畸變。電離輻射損傷生物大分子細(xì)胞對(duì)輻射損傷的修復(fù)電離輻射作用于DNA ,造成其結(jié)構(gòu)和功能的破壞，從而引起生物突變,至導(dǎo)致死亡。然而在定條件下,生物機(jī)體能使其DNA的損傷得到修復(fù)。這種修復(fù)是生物在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中獲得的一種保護(hù)功能。 DNA修復(fù)是細(xì)胞

9、對(duì)DNA受損傷后的一種反應(yīng)f這種反應(yīng)可能使DNA結(jié) 構(gòu)恢復(fù)原樣，重新能執(zhí)行它原來的功能；但有時(shí)并非能完全消除DNA的 損傷,只是使細(xì)胞能夠耐受這種損傷而繼續(xù)生存。細(xì)胞對(duì)輻射損傷的修復(fù)類型:回復(fù)修復(fù)這是較簡(jiǎn)單的修復(fù)方式,般都能將DNA修復(fù)到原樣。主要包括:光修復(fù)f單鏈斷裂的重接,堿基的直接插入,烷基的轉(zhuǎn)移。切除修復(fù)切除修復(fù)是修復(fù)DNA損傷最為普遍的方式,對(duì)多種DNA損傷包括堿基脫 落形成的無堿基位點(diǎn).喀D定二聚體.堿基烷基化.單鏈斷裂等都能起修復(fù)作用。細(xì)胞對(duì)輻射損傷的修復(fù)類型:重組修復(fù)上述的切除修復(fù)在切除損傷段落后是以原來正確的互補(bǔ)鏈為模板來合成新 的段落而做到修復(fù)的。但在某些情況下沒有互補(bǔ)鏈可

10、以直接利用,其修復(fù)可用 DNA重組方式進(jìn)行。SOS修復(fù)DNA受到嚴(yán)重?fù)p傷.細(xì)胞處于危急狀態(tài)時(shí)所誘導(dǎo)的_種?！叭诵迯?fù)方式f修復(fù)結(jié)果只是能維持基因組的完整性,提高細(xì)胞的生成率，但留下的錯(cuò)誤較多,故又稱為錯(cuò)誤傾向修復(fù),使細(xì)胞有較高的突變率。:;:川川 iiiCnrTrn：復(fù)制中出現(xiàn)擾傷|A）i鏈斷裂修復(fù)毎鍵（R）枝昔酸受損的修復(fù)5川卩! I!川丨重組修復(fù)wrronm1 Huij 1 inn u mihnunILLIJI!nTni!；MA聚合酶填補(bǔ)缺握|欷化的尿囁妄DKA氫健“個(gè)核甘 酸技切擇CXAG3ATGCCAGAT ： A T A C C根據(jù)誘變因素的特點(diǎn)和對(duì)誘變因素敏感性的大小,選擇適宜的誘變

11、劑量是誘變育種取得成效的關(guān)犍。適宜誘變劑量:是指能夠最有效地誘發(fā)作物產(chǎn)生有益突變的劑量。輻照敏感性:是指在不同劑量輻照下,個(gè)體.組織或細(xì)胞內(nèi)含物的形態(tài).機(jī)能發(fā)生相應(yīng)變化的程度。機(jī)體輻照敏感性的影響因素：生物種系種系演化越高，機(jī)體組織結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其敏感性越高;生物個(gè)體一般隨個(gè)體發(fā)育過程,敏感性逐漸降低，但老年較成年敏感；組織和細(xì)胞組織和細(xì)胞的輻射敏感性與其分裂能力成正比，與其分化程度成反比，但 也有例外；組織和細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境如局部組織含氧量增加或溫度升高都可以使放射敏感性增高。作物輻射敏感性測(cè)定方法測(cè)定輻射敏感性一般從個(gè)體、細(xì)胞或代謝三個(gè)水平上進(jìn)行,指標(biāo)有:幼苗的高度和根長(zhǎng)以抑制一定苗高或根長(zhǎng)的劑

12、量作為衡量敏感性的大小。植株存活率用照射后的植株存活率來鑒定各種作物的輻射敏感性。植株不育性輻射處理后的植株不育性是測(cè)試輻射敏感性靈敏度較高的指標(biāo)。作物輻射敏感性測(cè)定方法大豆初生葉葉斑和面積過氧化物酶活性和鄰苯二酚含量分裂間期的細(xì)胞核體積(INV)和染色體體積(ICV)大小微核細(xì)胞率測(cè)定法作物的誘變劑量作物的輻射劑量采用吸收劑量為計(jì)算依據(jù),法定劑量單位為Gy。作物的遺傳物質(zhì)吸收輻射可以引起結(jié)構(gòu)損傷，結(jié)構(gòu)上的損傷僅是一種前突變，即已經(jīng)發(fā)生的分子水平的突變，但只有在生物體吸收輻射到足以破壞生物體內(nèi)的化學(xué)鍵（輻射達(dá)到一定劑量水平）時(shí)，才能引起生 物發(fā)生突變，顯現(xiàn)突變性狀。在輻射育種中，常用的誘變劑量

13、表述方法：半致死劑量（LD50）即作物受照后有50%致死時(shí)所需的劑量；半致矮劑量（D50）即作物受照后株高降低到對(duì)照50%時(shí)的劑量；臨界劑量當(dāng)作物生長(zhǎng)已受到顯著抑制，但有2030%的植株在生育過程中仍有形成 種籽能力所能接受的劑量。輻射育種必須選取合適的輻照劑量，以確保較高的突變率和品種的 優(yōu)良率。-輻射育種中常見誘變?cè)促|(zhì)子JT-介子tt介子可通過380MeV高能質(zhì)子轟擊石墨中的碳原子產(chǎn)生。tt介子具有帶 電重粒子的特性,在介質(zhì)中幾乎是沿直線穿透。當(dāng)TU機(jī)子在電離激發(fā)過程中逐步 慢化時(shí),會(huì)被生物組織中的原子核俘獲。Y射線在我國(guó)，丫源是輻射育種的主要誘變輻照源，常用60C。、137CS等照射裝置

14、 對(duì)組織、種子或植株進(jìn)行處理。在處理過程中，嚴(yán)格控制輻照劑量是輻照育種的關(guān)鍵。輻射育種中常見誘變?cè)粗凶优cY射線相比,中子的輻射生物學(xué)效用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前者。在輻射育種中常用 的中子是快中子和熱中子。加速器中子源是輻射育種的主要中子源。B射線利用P射線輻照時(shí),應(yīng)測(cè)量每一種能量的P射線在種子內(nèi)的射程。分類：外輻照法內(nèi)輻照法浸種法、植株處理法、花序處理法、木本植物內(nèi)照射處理法離子束環(huán)境條件除了選擇誘變因素和合適的誘變輻射劑量外,處理前后的環(huán)境條件 也是影響輻射育種的重要因素。輻照條件的改變不僅較大程度地影響作物的敏感性，而且影響突變 率和突變方向。因此，可通過調(diào)節(jié)環(huán)境條件提高突變率、誘變效果和誘 變效率。

15、在輻射育種中主要考慮的環(huán)境因素有：氧、溫度、含水量、儲(chǔ)藏方法在各種影響輻射損傷的條件中,氧是主要的影響因素，其它如水分、濕度等或多或少與氧的作用聯(lián)系在一起。生物體在氧氣(或空氣)中進(jìn) 行照射時(shí),其輻射敏感性一般要比真空中或惰性氣體中高,這是由于氧 的增效作用所導(dǎo)致的。氧之所以具有增效作用,是因?yàn)樗且环N熱電子 的清除劑(O2+e-O2-),而熱電子能使輻射損傷得到恢復(fù)。另外，過 氧自由基有較長(zhǎng)的壽命，使得輻射損傷加劇。溫度溫度效應(yīng)即生物體系的輻射敏感性隨照射時(shí)溫度降低而減小的現(xiàn)象。 溫度之所以引起輻射損傷的變化，主要是因?yàn)橛绊懥酥T如DNA等大分子 的結(jié)構(gòu)（如氫鍵松散,較高溫度導(dǎo)致分子的三維結(jié)構(gòu)

16、發(fā)生變化）；同時(shí) 溫度的變化也將影響自由基攻擊大分子的能力。含水量環(huán)境中的水份含量對(duì)種子中含水量起調(diào)節(jié)作用,同時(shí),種子中含水 量不僅是機(jī)體結(jié)構(gòu)的一個(gè)部分,又對(duì)機(jī)體的氣體含量起調(diào)節(jié)作用,因此, 水與其它各種因素一樣,它不是單獨(dú)存在的,而是構(gòu)成復(fù)雜體系的一部 分。當(dāng)需要獲得較高的染色體畸變率時(shí),可以把種子的含水量調(diào)節(jié)至低 水平（ 6% ） ”并在有氧條件下照射。儲(chǔ)藏種子照射結(jié)束后在貯藏時(shí)期內(nèi)所發(fā)生的生物學(xué)效應(yīng)稱為貯藏效應(yīng)。研究表明，貯藏期內(nèi)種子的生物學(xué)效應(yīng)與射線的間接作用和機(jī)體的修復(fù)作用等相關(guān)。貯藏效應(yīng)對(duì)輻射育種具有一走的實(shí)際意義,般說來種子在輻照后需要貯藏一段時(shí)間才能進(jìn)行育種,這是因?yàn)檩椪蘸蟮姆N

17、子需經(jīng)定時(shí)間修復(fù)射線對(duì)其機(jī)體造成的生物學(xué)損傷。誘變材料的選擇誘變材料與突變有密切關(guān)系,限制產(chǎn)生突變和發(fā)現(xiàn)突變體的主要因素是誘變材料有機(jī)體的基因結(jié)構(gòu)。對(duì)有性繁殖系作物種子一一便于大量處理、使用和運(yùn)輸。對(duì)無性繁殖系作物休眠芽、各種不定芽和處于減數(shù)分裂期的花芽、休眠期的枝條、生根前后插條和葉片、塊根和塊莖、匍匐莖、植株等。誘變材料的選擇桃、櫻桃果樹通常選擇休眠枝的葉芽作為輻照材料。如蘋果、梨、等落葉果樹。輻射育種中組織、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)對(duì)于輻射育種,不論在試驗(yàn)誘變中或是在育種范疇內(nèi)組織和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)都十分重要，采用組織培養(yǎng)術(shù)可更容易地處理不同階段的細(xì)胞或組織。這是由于染色體在不同階段的復(fù)制是非同步的,而

18、每一階段的復(fù)制期對(duì)誘 變處理都特別敏感,如果選擇在特定階段進(jìn)行處理，可引起某種特定的變異。高等植物的不同組織和處于不同生育階段的同一組織,其基因激活程度也有所區(qū)別,因此可以根據(jù)需要來對(duì)處理組織的種類或所處階段進(jìn)行選擇。輻射育種中組織、細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)注意事項(xiàng):離體細(xì)胞、組織的輻射敏感性和誘變劑量細(xì)胞培養(yǎng)中的幾個(gè)輻射效應(yīng)劑量效應(yīng)、分散劑量效應(yīng)、短時(shí)間間隔效應(yīng)、間接作用影響、延遲平板堵養(yǎng)的修復(fù)作用等突變細(xì)胞或突變體的分離、選擇技術(shù)輻射育種是核農(nóng)學(xué)的重要組成部分，全球通過輻射育種方式培育了2376個(gè)品種，我國(guó)建立了完整的輻射育種程序，培育了645個(gè)，占全球的四分之一以上（2009年數(shù)據(jù)）魯棉343魯棉3

19、43是利用輻射誘 變和常規(guī)育種方法相結(jié)合，選育 岀的具有陸地棉和海島棉性狀的 長(zhǎng)絨棉新品系,其最大絨長(zhǎng)達(dá) 36.4毫米r并適宜在黃淮棉區(qū)種 植，是我國(guó)在選育改良長(zhǎng)絨棉花 品種研究中的一個(gè)突破進(jìn)展。早稻品種浙輻802系1978年用60CoY射線300Gy輻照中熟品種四梅2號(hào)干種子于1980年選育定型f具有早熟.穗大粒多.高產(chǎn).抗病適應(yīng)性廣等特性。 1983年開始試種30萬畝f據(jù)農(nóng)業(yè)部種子 總站統(tǒng)計(jì),該品種1986年推廣面積達(dá)1506萬畝,成為當(dāng)年全國(guó)水稻201個(gè)常規(guī) 品種面積之首位，1987年上升到1913萬畝,成為國(guó)內(nèi)外歷史上種植面積最大的水 稻突變品種,1988年種植面積突破2000 萬畝，

20、這樣，浙輻802連續(xù)3年種植面積居 全國(guó)水稻常規(guī)品種之首位。目前,它已成 為湖南.江西.安徽.湖北.浙江等省早 稻主要當(dāng)家品種之一。一般畝產(chǎn)420 浙輻802水吊450干克f最高畝產(chǎn)630干克f每畝増產(chǎn) 幅度為35 45干克。輻射育種培育的果樹與原樹的所結(jié)果實(shí)的對(duì)比航天育種培育的南瓜王（左）和大茄子（右）輻射誘變方法與技術(shù)的發(fā)展內(nèi)外在輻射育種的研究與實(shí)踐中 以提高誘發(fā)突變頻率和選擇效率為中心，不斷改進(jìn)輻射育種的方法技術(shù),如誘變因素.誘變對(duì)象.誘變條件和篩選方法等,取得明顯進(jìn)展。展望發(fā)展方向:1=1拓寬突變譜、提高突變率、定向誘變、復(fù)合誘變、縮短育種周期等。第二節(jié)輻射保藏輻射保藏食品：是用電離輻

21、射照射的方法延長(zhǎng)食品保藏時(shí)間, 提高食品質(zhì)量的新技術(shù)?；驹?利用射線或加速器產(chǎn)生的粒子束流照射食品,引起一系列物理,化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)#達(dá)到殺蟲.滅菌抑制發(fā)芽.抑制成熟等目的。9減少食品在貯存和運(yùn)輸中的耗損曾加供應(yīng)量,延長(zhǎng)貨 架期z提高食品的衛(wèi)生品質(zhì)。輻射保藏是一種冷加工O不需要添加劑,能保持食品原有風(fēng)味,有的還可提高食品工藝質(zhì)量;無污染，沒有藥劑殘留,不會(huì)感生放射性;能徹底殺蟲、滅菌，是一種有效的免疫措施;能耗少，操作方便，適于大規(guī)模連續(xù)加工等。用于保鮮或保藏的輻射源：60CO和Cs的丫射線電子直線加速器產(chǎn)生的B射線詰60輻照裝置（汪：正在進(jìn)行蔬菜的輻照保鮮 試驗(yàn),藍(lán)光為切倫科夫輻射）X

22、射線管產(chǎn)生的X-射線輻照劑量和劑量率食品在射線作用下吸收劑量不同,發(fā)生的變化也不同。吸收劑量的大小對(duì)殺蟲.滅菌.營(yíng)養(yǎng)成分的變化.抑制生長(zhǎng)發(fā)育和新陳代謝的作用有直接影響,關(guān)系到輻射保藏的效果，所以必須盡可能準(zhǔn)地確定測(cè)量食品被輻照后所吸收的劑量。低劑量照射10kGy）減少微生物.減少非抱子病原性微生物數(shù)目和改進(jìn)食品的工藝質(zhì)量。高劑量照射（10-50kGy）商業(yè)目的的消毒和消除病毒等。綜合處理技術(shù)將輻射處理和其他手段結(jié)合起來的綜合處理技術(shù)f在提高滅能力.減少能耗以及改進(jìn)食品質(zhì)量等方面具有重要作用O防腐劑與電離輻射加熱與電離輻射重復(fù)照射只允許兩種情況進(jìn)行重復(fù)照射： 被輻照食品是一種經(jīng)過低劑量輻照的加工

23、食品；含有少量輻照過的成分的食品（例如含有輻照香料的肉制品和濃縮物）o 包裝材料可靠的金屬容器、輕的多層薄膜包裝材料輻照食品的安全性根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO ).聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)和國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA )等3個(gè)組織聯(lián)合于1980年發(fā)表公告證實(shí)：任何食品當(dāng)其總體平均吸收劑量不超過lOkGy時(shí),沒有毒理學(xué)危險(xiǎn)f同時(shí)在營(yíng)養(yǎng)學(xué) 和微生物學(xué)上也是安全的。這一結(jié)論得到了世界食品法典委員會(huì)(CAC) 的認(rèn)可。1999年f WHO. FAO和IAEA三個(gè)組織再次發(fā)布聯(lián)合公告f證明超過lOkGy以上的劑量輻照食品也不存在安全性問題。國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用狀況目前 輻射殺蟲儲(chǔ)糧已經(jīng)成功運(yùn)行了幾十年 處理了上干

24、萬噸的被多種害蟲（如米象、谷蠹）感染的小麥。電子束輻照技術(shù)經(jīng)試驗(yàn)證明是一 種成熟的技術(shù)、前景廣闊，在俄羅斯、美國(guó)和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家均有廣泛 應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用狀況、4目前國(guó)內(nèi)對(duì)電子束輻照儲(chǔ)糧技術(shù)研究工作仍處于嘗試階段f但已取得一定進(jìn)展。我國(guó)輻照食品的數(shù)量自20世紀(jì)90年代以來迅速増加，輻照品種主 要有調(diào)味品、脫水蔬菜、功能食品、水產(chǎn)品、寵物食品和熟畜禽肉類產(chǎn) 品等，截至2002年，我國(guó)經(jīng)過輻照處理的食品已超過10萬噸，位居世 界第一,直接產(chǎn)值超過20億元。國(guó)內(nèi)外研究應(yīng)用狀況第三節(jié)輻射殺蟲輻射殺蟲：即是利用電離輻射防治蟲害。二輻照殺蟲的輻射效應(yīng)與劑量大小有關(guān):生物效應(yīng)在適當(dāng)劑量時(shí)會(huì)導(dǎo)致昆蟲生殖細(xì)

25、胞染色體因易位而受到損害,從而 使當(dāng)代受輻射的昆蟲部分喪失延續(xù)后代的能力（遺傳不育），并可遺傳到下 一代，使下一代比當(dāng)代更不育，這種劑量稱為半不育劑量；高于這種劑量，使昆蟲當(dāng)代完全不育，稱為不育劑量；當(dāng)輻射劑量再提高時(shí),害蟲就不能完成世代交替,而慢慢地死去,達(dá)到防治 目的，這種劑量稱為緩期致死劑量；當(dāng)輻照劑量更高時(shí)，可在短時(shí)間內(nèi)直接殺死害蟲,這稱為致死劑量。輻射不育治蟲技術(shù)（SIT）輻射防治害蟲技術(shù)考慮的因素有:防治對(duì)象的選擇（雄蟲）雄性不育昆蟲的對(duì)比 （左為正常雄蟲,右為不育雄蟲）能夠建立大規(guī)模飼養(yǎng)方法,經(jīng)濟(jì)合理; 釋放的不育雄蟲能夠在野外種群中充分分散;不育處理不應(yīng)對(duì)不育性雄蟲的交配行為有不良影響;雌蟲是單配性的;或者害蟲的自然種群數(shù)量在某個(gè)時(shí)期明顯減少。輻射不育治蟲技術(shù)(SIT)輻射防治害蟲技術(shù)考慮的因素有：適宜劑量和照射方法(X、隊(duì)Y射線、快中子