放射線對動物、植物都有傷害作用,但是,如果我們使用得當,不僅不會傷害作物,而且還能利用輻射來育種哩。我們知道,生物有機體是由細胞組成的。在顯微鏡下你可以看到每個細胞中都有一個細胞核,當核分裂的時候在核內可以清楚地看到有一些棒狀的小體一一染色體;染色體是由蛋白質和核酸組成的,每一生物都有它一定數目的染色體。當生物體吸收高能量的X射線、?射線或中子線時,引起細胞內染色體的各種變化,但變化太大就引起亡,變化不太大可能表現植物遺傳性的改變,也就是發生了變異,這對育種提供了條件。
自然界中,有天然的放射性物質存在,還有宇宙線的照射等等,因此,人們和一切動植物平時都受到了放射線的射,不過劑量很低。一般用倫促進生長(倫琴)作單位,表示射線的受到抑制量。如人們每天所受到的放出部分變異射線,只有0.004~0.0016倫,里5000全部死亡這種照射對人體是毫無害處在的。如果劑量高了就不行。拿植物來說,用100倫的X射線、有照射小麥的干種子,可以促進小麥的生長;用600倫,它的有生長就會受到抑制;用2000030000倫會使一部分麥苗死色去。一部分活下來的植株會發生各種變異;用5000000擠倫時,全部都要死掉了,這是一般的情況。不同生理狀況的也植物,對射線的反應是不一樣的,以種子來說,種子的含水穗量越高,反應也越大;一般生長速度快的,耐受力就差些。
從育種的要求來看,作物的變化越多,能育出新品種的希望越大。這里就產生了一個矛盾,劑量低了變異就少,劑會量高了死亡又多,所以許多人認為用半致死劑量處理植物比較合適。也就是說,所用的劑量要能使大約半數的植物種生存下來,另一半死亡。這樣,既能保證有一定量的植株活下來,也有相當多的植株發生變。一般來說,水稻和小的干種子用200009000倫,棉花用15000倫左右的射線照射效果較好。