Effects of heavy ions on survival of Arabidopsis thaliana

Abstract

The effects of heavy ions on the survival of Arabidopsis thaliana have been investigated using various kinds of ions with LET (Linear Energy Transfer) of 17 to 549 keV/micrometer. It was found that the highest RBE (Relative Biological Effectiveness) value can be obtained by Ar ion irradiation. Ar ions of various LETs were used to investigate the dependence of RBE on LET in Arabidopsis. The procedures of the irradiation of a single layer of the dry seeds of Arabidopsis thaliana by Ar ions, and the subsequent cultivation of the seed up to plant under a certain conditions were briefly interpreted. The survival curve for Ar ions with different LETs was shown in a figure. In case of Ne and Ar ions, RBE value of survival seems to have a peak at LET over 300 keV/micrometer. There is a possibility that different repair mechanism may be the main cause of the different LET for the RBE peak in unicellular systems and in Arabidopsis plant.

シロイヌナズナ(Arabidopsis thaliana)の生存に及ぼす重イオンの影響を17?549keV/マイクロメートルの線エネルギー付与(LET)で種々のイオンを使って検討した。Arイオン照射の場合に最も高い生物効果比(RBE)値を得ることが可能なことが分かった。シロイヌナズナにおけるRBEのLETに対する依存性を検討するために種々のLETのArイオンを用いた。シロイヌナズナの乾燥種子の単一層をArイオンを用いて照射する手順およびその後の一定の条件下での種子の生長栽培の手順を簡単に解説した。Arイオンの種々のLETに対する生存曲線を図示した。NeイオンとArイオンの場合、生存のRBE値はLETが300keV/マイクロメートルを超えた値でピークを持つことが分かった。単細胞系とシロイヌナズナ植物においてRBEピークに対するLETの違いはそれぞれの異なる修復機構に主要原因がある可能性がある。