本文描述了荷能重离子束(14氮1+和14氮7+)在作物改良上的应用.为了探索离子束轰击小麦种子不同部位(例如:种皮,种胚和整粒种籽,包括胚乳、胚和种皮)后的不同反应,采用了不同能量的氮离子.轰击不同部位是通过改变离子能量来实现的.在这个研究中,我们选择了三种能量以达到轰击不同部位的目的,它们是超低能区的110keV,低能区的15.7MeV/u和中能区的72MeV/u.根据TRIM 91程序计算,它们在种子内的射程依次为0.44μm,0.61mm和9.6mm.所以,110 keV的离子不能贯穿种皮,因为它的厚度72μm,只能极浅层注入种皮而不能触及胚细胞(称这种情况为轰击部位1),15.7MeV/u的离子能够贯穿种皮并注入胚内(厚度约1mm),但不能进入胚乳(称这为轰击部位2),72MeV/u的离子能从种子的胚部到顶部贯穿整个麦粒(麦粒长约7 mm)(称这为轰击部位3). 上述三种能量的氮离子辐照了三个品种(定西24、88-12、82-579)的春小麦种子.而后进行了室内实验和大田培育,得到了50%出苗率时的剂量D50,统计了上述三个轰击部位下根尖细胞中的微核率及染色体畸变率,大田中产生了一些新的变异,例如增产(达百分之几十),早熟(五天左右),矮杆(低约20cm),抗(条锈)病,并且显示了轰击不同部位的突变频率与突变谱,还简略地讨论了三种情况的突变机理.