突變誘發(fā)是一個(gè)通過(guò)生物、化學(xué)或物理因素加速自然自發(fā)突變以改良所期待的或定向的植物特性的過(guò)程。這些因素包括但不限于病毒和細(xì)菌（生物）、抗生素和烷化劑（化學(xué)）或電離輻射照射（物理）。最常見的是輻照植物種子以誘發(fā)突變。然而，在某些實(shí)驗(yàn)中，還會(huì)對(duì)整株植物、幼苗或植物的某一部分（花粉、孢子或植物的莖）進(jìn)行輻照。如果所致突變沒(méi)有被細(xì)胞自身的修復(fù)機(jī)制所消除，可遺傳的突變就會(huì)生成。對(duì)最具突變前景的植物進(jìn)行進(jìn)一步培育，直至研究人員得到一個(gè)可以滿足農(nóng)民需求的實(shí)質(zhì)性改良的變種。

通常，科學(xué)家使用鈷-60放射源或X射線儀等特定技術(shù)進(jìn)行植物輻照，因?yàn)?a href="http://www.urlse.cn/newscenter/news/what-is-radiation">γ射線過(guò)去幾十年來(lái)一直是最常用的誘變劑。其他類型的輻射，如α-和β-粒子、快中子或紫外光，也一直用于植物突變誘發(fā)。離子束輻射和宇宙輻射也在越來(lái)越多地用于這一目的，以探索這些方法相比于其他類型輻射的優(yōu)勢(shì)。

突變體選擇是識(shí)別通過(guò)輻照誘發(fā)突變得到改良的植物的過(guò)程。突變發(fā)生的頻率很低，以至于必須歷經(jīng)不同世代對(duì)大量的種子進(jìn)行輻照、種植和培育，直至開發(fā)出所期望的性狀。這一過(guò)程所需的時(shí)間各不相同，因?yàn)殚_發(fā)和分析往往有成千上萬(wàn)單個(gè)植物的突變體群體是一項(xiàng)巨大的工程，而且取決于作物。

識(shí)別和選擇具有改良性狀的新植物品種的過(guò)程涉及兩個(gè)主要步驟：篩選和驗(yàn)證。篩選和驗(yàn)證一個(gè)新作物品種可見和易辨認(rèn)的特征，如早開花或矮植株，是很簡(jiǎn)單的。其他不那么容易識(shí)別的特性則需要開發(fā)和應(yīng)用專門針對(duì)定向特性的篩選程序，例如水培耐鹽性或病害篩查。

太空可以認(rèn)為是最惡劣的生長(zhǎng)環(huán)境，因?yàn)榉N子、植物和植物材料在太空中受到宇宙輻射和微重力的影響。另一方面，宇宙射線能夠有助于產(chǎn)生突變，可使植物品種更能耐受地球上因氣候變化和其他脅迫因素而不斷惡化的條件。

太空誘變是涉及利用外太空中宇宙射線誘發(fā)自發(fā)突變的方法。科學(xué)家通常將植物種子送入太空，然后在它們返回地球后對(duì)其進(jìn)行種植、篩選和培育。與利用傳統(tǒng)突變育種方法一樣，科學(xué)家設(shè)法找出具有最有用性狀的植物，以及可能比更多傳統(tǒng)作物品種有優(yōu)勢(shì)的植物。小麥、水稻和棉花業(yè)已到訪過(guò)太空。

此外，宇宙射線和微重力會(huì)影響植物生物學(xué)本身。在為不同的目的進(jìn)行的天體植物學(xué)研究中正在對(duì)此進(jìn)行探索 — 以確定在太空種植植物的最佳方式。