日前，在国家自然科学基金和中国科学院重点创新项目的支持下，等离子体物理研究所离子束生物工程学院重点实验室植物研究组在低能离子植物诱变机理研究方面取得新进展。

低能离子辐射的诱变机理一直是学术界关注的焦点。该研究小组建立了以同源重组频率和AtRAD54基因表达水平作为主要遗传检测终点的辐射长程效应研究体系，可在辐照当代和后代中定量、定点评估DNA水平的遗传改变。科研人员在前期辐射远程效应研究基础上，利用这一新体系进一步证实了植物个体水平辐射诱导的远程诱变效应的存在，从一个新角度解释了低能离子的诱变机理。

例如，用α粒子辐射拟南芥小苗的根尖部分，在未辐照的地上植株中检测到同源重组增加和AtRAD54基因表达水平上调。此外，在非辐照地上部分也检测到DNA链断裂水平升高。非辐射区增加的ROS水平以及DMSO处理对同源重组和AtRAD54基因表达诱导的抑制作用表明，ROS参与了这一远程诱变过程。该研究结果已被国际辐射核心期刊Radiation Research接收。

此外，研究小组利用该实验体系在环境污染物遗传毒理研究方面也取得突破。环境有害因子甲醛在我国新房装修和工业生产场所普遍存在，评估其遗传毒性对维护人民健康和安全生产至关重要。研究发现，相关转基因系经甲醛处理后，植株内观测到持续增加的同源重组频率和短期上调的AtRAD54基因表达水平。这是首次使用同源重组转基因系验证环境因子甲醛的遗传毒性，为进一步开发用于环境甲醛监测的生物指示器奠定了基础。该研究结果已被国际环境遗传毒性核心期刊Mutation Research/Genetic Toxicology and Environmental Mutagenesis接收。