水稻是重要的粮食作物,养育了全世界半数以上的人口。目前,水稻种植和生产面临严峻的挑战,例如世界人口不断增长而耕地面积持续减少,全球变暖造成水资源匮乏和分布严重不均匀。因此培育具有较强抗旱能力和较高产量的稻作新品种对于解决水稻种植和生产上面临的问题十分重要。辐射诱变育种是一种重要的育种技术,因其诱变效果好、样本处理量大、容易控制诱变剂量、操作技术简单等优点而被广泛应用。60Co-γ射线作为一种重要的辐射诱变剂,能够打破性状连锁遗传从而促进遗传基因重组,实现优良性状的重组,因此在辐射诱变育种过程中广泛应用。为了将产量性状得到改良的突变体快速筛选出来,可以利用RAPD（Random Amplified Polymorphic DNA）技术从分子水平上检测诱变育种产生的突变体后代基因组的变异程度。RAPD技术可以建立表型与基因型关联的正向遗传学聚类树状图,将每一种表型与基因型相互对应,因此。在实验室条件下就可以完成辐射诱变后代鉴定和筛选工作,对提高育种效率具有重要的理论和生产实践意义。本研究利用60Co-γ射线对三种旱稻品种（NX3H、BXLD和IRAT109）的种子进行辐射诱变,探索不同旱稻品种的适宜辐射剂量、适用范围和有效性。并通过RAPD技术分析辐射剂量与突变体变异系数之间的相关性,从而获得用60Co-γ射线进行辐射诱变技术改良旱稻产量性状的方法。研究结果如下:1.在三个旱稻品种辐射敏感性比较实验中,发现相同的诱变剂量处理后,NX3H的变异系数最大,BXLD次之,而IRAT109最小,说明NX3H对60Co-γ射线的敏感性最高,其次是BXLD,IRAT109最不敏感。2.试验发现NX3H的千粒重、穗长、分蘖数,株高都有随辐射剂量增加而升高的趋势。250 Gy的60Co-γ射线辐射诱变对NX3H产量性状的改良较为理想。而在BXLD方面,则发现在280 Gy的60Co-γ射线辐射处理后可以获得高产和矮秆种质资源。且在200 Gy-300 Gy之间的不同剂量处理下可以获得不同的粒型突变体。利用200 Gy处理IRAT109可获得最高产突变株,在280 Gy处理时则可获得抗倒伏的矮秆突变株。3.从三种旱稻的辐射诱变结果可以发现不同品种的旱稻改良空间差异较大。NX3H旱稻的籽粒较小,分蘖数较少,通过辐射诱变处理后粒型、穗型、分蘖数都有较大改良。BXLD籽粒较长,穗型较大,主要产量性状被改良的空间较小但株型有较大改良。IRAT109辐射诱变后整体变化不显著,单株生产力随辐射剂量增加呈先上升后下降的趋势,但是相比对照组并没有显著差异。4.辐射处理后突变株的基因组变异程度与辐射剂量有一定的相关性。分析发现NX3H的辐射诱变剂量与粒长、粒宽、穗长、株高、分蘖数、单株生产力呈正相关。BXLD的辐射诱变剂量与粒长呈负相关,与穗长、株高、千粒重整体呈弱负相关。IRAT109的辐射诱变剂量与产量性状无明显的相关性。不同品种的突变体在M4代就趋向稳定,之后没有较大的性状分离。5.用RAPD技术建立表型与基因型的正向遗传学聚类树状图数据库,再通过反向遗传学和RAPD技术结合,对早期辐射后代进行基因型比对,之后再与聚类树状图进行比对,就可以粗略确定对应的表型,因此能提高早期有益辐射突变株的筛选效率,极大地缩短育种时间。