
【化】 radiation induced mutation
radialization; radiation
【化】 irradiation
【医】 radiate; radiation; radio-
【医】 induced mutation
辐射诱发突变(Radiation-Induced Mutation)是指生物体在电离或非电离辐射作用下,其遗传物质DNA发生可遗传的结构性改变。这种现象在遗传学、放射生物学和核医学领域具有重要研究价值,其核心机制可分为两个层面:
分子作用机制
电离辐射(如X射线、γ射线)通过产生高能粒子引发DNA链断裂或碱基损伤,非电离辐射(如紫外线)则主要引发嘧啶二聚体形成。美国国家生物技术信息中心(NCBI)研究显示,单链断裂修复错误率可达10⁻⁴~10⁻⁶/碱基对(来源:www.ncbi.nlm.nih.gov)。
突变类型与表现
包括点突变(单个碱基替换)、移码突变(DNA序列读框改变)及染色体畸变(如缺失、倒位)。国际原子能机构(IAEA)2023年报告指出,γ射线诱变可使水稻变异率提升3-8倍(来源:www.iaea.org/resources)。
应用与风险控制
农业领域利用可控剂量辐射培育抗病作物品种,医学领域则需严格遵循《国际辐射防护委员会(ICRP)剂量限值标准》。世界卫生组织建议职业人员年均有效剂量不得超过20mSv(来源:www.who.int/radiation)。
该术语在权威词典中的英文释义为:"Heritable alterations in DNA structure caused by exposure to ionizing or non-ionizing radiation, involving base pair changes or chromosomal rearrangements."(参考:Dorland's Illustrated Medical Dictionary, 33rd edition)
辐射诱发突变是指由电离辐射(如X射线、γ射线)或非电离辐射(如紫外线)等能量形式引发的DNA序列改变,从而导致遗传信息异常的现象。以下是其核心机制和特点的详细解释:
直接损伤
高能粒子(如α、β粒子)或电磁波直接冲击DNA分子,导致化学键断裂、碱基结构破坏或DNA链交联。例如,电离辐射可能直接打断DNA双链,造成染色体断裂。
间接损伤
辐射通过电离水分子产生自由基(如羟自由基),这些活性物质进一步氧化或破坏DNA碱基,导致错配或缺失。
示例公式:紫外线诱导嘧啶二聚体的形成可表示为:
$$
text{胸腺嘧啶} + text{紫外线} rightarrow text{胸腺嘧啶二聚体}
$$
(注:以上内容综合了的权威信息,如需进一步验证可查阅相关生物医学文献。)
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