核技术应用案例.ppt

3.1 农业应用 — 辐射育种 “种瓜得瓜，种豆得豆” 在自然界里所有的生物，它们子代都有与其亲本相似的特性，这就叫做遗传性。一个优良品种所以能增产，就是因为它具有可遗传的优良特性。另一方面，一个优良品种也不是一成不变的。它随着环境条件的变化和内在的原因而不断发生变化，这就叫做变异性。遗传性和变异性是对立的统一。如果没有遗传性，则自然界现有的各种生物将不复存在。而如果没有变异性，也就没有生物的进化。 3.1 农业应用 — 辐射育种 选育优良品种 随着科学技术的进步，人们已不再等待自然的恩赐，单纯地利用植物本身自然产生的变异（突变率百万分之一）育种，而应用现代科学成就创造了许多新的育种方法，如：杂交育种、诱变育种（辐射育种）、单配体和多配体育种等。 辐射育种 应用原子反应堆产生的热中子或加速器产生的快中子，以及放射性同位素放出的射线使生物细胞内遗传物质（DNA）的结构发生改变，从而引起生物形形色色的性状突变的育种方式。 3.1 农业应用 — 辐射育种 早在1996年我国就通过辐射的方法成功培育出首批主要粮食作物和棉花的新品种，如“原丰早”水稻、“鲁棉1号”棉花、“鲁原早4号”玉米、“太辐1号”小麦等。到目前已经在40多种植物上培育新品种513个，年种植面积900万公顷以上，每年为国家增产粮、棉、油30-40亿公斤，社会经济效益近60亿元。 3.1 农业应用 — 辐射育种 辐射育种特点： 突变几率比常规育种方法高出几百倍甚至上千倍； 节约育种时间，杂交育种需6-7代方可稳定，辐射育种至少可节约一半时间。 可使作物株高、成熟期、抗病能力、产量、营养价值等指标得到明显提高。 育种方法简单，只要仔细选材，控制辐照剂量、调整好时机、温度、湿度等条件即可达预期目的。 3.2 农业应用 — 害虫辐射不育 农业害虫是农业生产的一大天敌，施放杀虫剂是害虫防治的一个重要手段。但是这些会带来严重的新问题。 A 随着农药的使用，害虫的抗药性会增加，而继续过多的使用农药会破坏土壤生态环境、会造成更多的药物残留。 B 杀虫剂一般都具有广谱性，在杀灭害虫的同时，也会将害虫的天敌杀灭，会使害虫的繁殖失控。 害虫辐射不育技术亦称“昆虫自灭法”，是“以虫治虫”的生物防治方法。 首先人工饲养某种害虫，用射线照射使其失去繁殖能力，然后再投放到危害区域。其与自然害虫交配后不能产卵或卵不能孵化，从而达到减少害虫数量的目的。 3.2 农业应用 — 害虫辐射不育 我国在贵州省10多万株柑桔园内连续投放160万头不育雄虫是柑桔的大实蝇危害由5.19%降至0.098%，取得了较好的经济效益。 在美国的南部和西南部，有一种可怕的蝇叫螺旋蝇。它们专门在家畜的伤口上产卵，而后在伤口上孵化出来的幼蝇能造成家畜的死亡。这种螺旋蝇造成的损失每年达数百万美元。为此一个岛屿上建立了大规模的繁殖设备，培育大量的螺旋蝇幼虫。在它们还是虫蛹的时期，给予大剂量的照射。投放到附近各个岛屿上，由于这些螺旋蝇已做过绝育手术，交配后的螺旋蝇再也不会产卵繁殖了。这样，经过大约一年半的时，消灭了这种螺旋蝇。 在日本，也曾在久米岛对这种螺旋蝇运用过这一战术。从1975年2月开始，每周放出400万只绝育的螺旋蝇。结果，该岛上的这种蝇全部被消灭了。 在非洲，还有一种萃萃蝇，它们携带着一种能使人得昏睡病的微生物。由于这种蝇的蔓延，造成非洲数百万英亩的土地无人耕种，荒无人烟。人们现正打算采用这种辐射绝育法来使非洲的萃萃蝇断子绝孙。 3.2 农业应用 — 害虫辐射不育 自20世纪40年代起，世界各国就开始对辐照食品进行研究。如40年代，美国麻省理工学院研究了汉堡包的X射线消毒；日本东京渔业大学研究了鱼和相关产品的辐射保存；60年代加拿大批准用0.1KGy抑制土豆发芽。目前已有42个国家批准辐照食品200多种，年市场销售总量达30万吨，食品辐照加工已为国际重点推广项目。 我国在1984－1994年期间，共批准了18种辐照食品，1997年6月、我国发布六大类辐照食品卫生标准，2002年3月，我国颁布了“辐照食品通用标准”及16个辐照食品的工艺标准。 3.3 农业应用 — 食品辐照 1976年，辐照食品安全性专家委员会（IAEA、WHO、FAO）指出：“辐照是一种处理食物的物理过程，如同加热和冷冻食品”。 1980年该委员会宣布：“任何食物受到10KGy以下的辐照，不再需要毒理学方面的检验”。 1997年该委员会又有结论：“辐照食品的剂量低于或大于10KGy，都是消化安全的，营养适当的”。 3.3 农业应用 — 食品辐照 目前辐照食品的推广还需公众认识的提高和市场需求的扩大。 3.3 农业应用 — 食品辐照 食品辐照按吸收剂量可分为三类 3.3 农业应用 — 食品辐