长期以来，农作物的育种，常常采用杂交、系统选育等方法。近几十年来，随着原子能和平利用的发展，オ开始了辐射育种的新方法辐射育种就是利用放射线(如X射线、7射线或中子线等)，来照射作物的种子或植株，也可以照射离体组织和细胞，促使它们的内部起变化，这种变化有的能遗传给下代，因而发生了遗传的变异，再经过人为的选择，就可以培育出新的品种。

放射线对动物、植物都有伤害作用，但是，如果我们使用得当，不仅不会伤害作物，而且还能利用辐射来育种哩。我们知道，生物有机体是由细胞组成的。在显微镜下你可以看到每个细胞中都有一个细胞核，当核分裂的时候在核内可以清楚地看到有一些棒状的小体一一染色体;染色体是由蛋白质和核酸组成的，每一生物都有它一定数目的染色体。当生物体吸收高能量的X射线、?射线或中子线时，引起细胞内染色体的各种变化，但变化太大就引起亡，变化不太大可能表现植物遗传性的改变，也就是发生了变异，这对育种提供了条件。
 
自然界中，有天然的放射性物质存在，还有宇宙线的照射等等，因此，人们和一切动植物平时都受到了放射线的射，不过剂量很低。一般用伦促进生长(伦琴)作单位，表示射线的受到抑制量。如人们每天所受到的放出部分变异射线，只有0.004～0.0016伦，里5000全部死亡这种照射对人体是毫无害处在的。如果剂量高了就不行。拿植物来说，用100伦的X射线、有照射小麦的干种子，可以促进小麦的生长;用600伦，它的有生长就会受到抑制;用2000030000伦会使一部分麦苗死色去。一部分活下来的植株会发生各种变异;用5000000挤伦时，全部都要死掉了，这是一般的情况。不同生理状况的也植物，对射线的反应是不一样的，以种子来说，种子的含水穗量越高，反应也越大;一般生长速度快的，耐受力就差些。
 
从育种的要求来看，作物的变化越多，能育出新品种的希望越大。这里就产生了一个矛盾，剂量低了变异就少，剂会量高了死亡又多，所以许多人认为用半致死剂量处理植物比较合适。也就是说，所用的剂量要能使大约半数的植物种生存下来，另一半死亡。这样，既能保证有一定量的植株活下来，也有相当多的植株发生变。一般来说，水稻和小的干种子用200009000伦，棉花用15000伦左右的射线照射效果较好。