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1986年,中国科学院等离子体所余增亮研究员发现,离子注入对生物具有诱变效应,并成功地将之应用于诱变育种。目前,离子束在农业和工业微生物育种的应用上已产生了巨大的经济效益,但鲜见离子束在药用植物育种上的应用报道。芦荟属植物含有多种药用成分,在医药和化妆品工业上已被广泛使用。本文以芦荟属植物库拉索芦荟为研究对象,经不同剂量低能离子束辐照处理后,进行组织培养。然后,运用植物化学、高效液相色谱等方法测定了低能离子束辐射后库拉索芦荟组培苗生理生化参数的变化。应用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、荧光显微镜等方法,观察了低能离子束辐射对库拉索芦荟叶细胞超微结构的影响。研究结果显示,低剂量离子束处理对芦荟的组织培养有一定的促进作用,主要表现为增加了组培苗的分化率。生理生化分析结果显示,离子束处理后芦荟组培苗叶片的叶绿素a和b的含量都有所降低,与对照相比,叶绿素a平均降低了20.15%,叶绿素b平均降低了38.00%:可溶性糖的含量较对照都有一定程度的升高,平均增加了2.5倍:在辐照处理后,芦荟组培苗叶片中SOD酶活性随着注入剂量的增加呈现上升的趋势,但当注入剂量达到1×1015N+/cm2,酶活性又开始下降。POD的酶活性随着注入剂量的增加不断降低,CAT酶活性随着注入剂量的增加呈现先降低,再升高,再降低的马鞍形曲线;芦荟素含量分析表明,辐照处理后,部分植株的芦荟素含量发生变化,初步筛选出了芦荟素含量较大的植株。在扫描电子显微镜下看到,未经处理的芦荟叶表面平整光滑,离子束辐射处理后,发现表皮上有离子束溅射的痕迹和刻蚀的小洞。透射电镜半薄切片观察发现,离子注入过的表皮的横切面都出现了不同程度被打烂的情况;超薄切片观察结果显示,经离子束辐射处理后最明显的一个变化是叶绿体内质网的膜系统不太发达。在荧光显微镜下,看到具有散发荧光物质的蒽醌类物质分布在芦荟叶表皮和维管束,和对照相比,离子束处理后大部分样品的组织荧光强度都有所增加。据此,作者认为,低能离子束刘芦荟具有一定的诱变效应。