种质资源研究技术 - 微波对种子活力及生理影响研究

  种子活力是种子发芽和出苗率、幼苗生长的潜势、植株抗逆能力和生产潜力的总和，是种子品质的重要指标。种子活力与后期出苗率、产量、抗逆性等息息相关，同时种子活力检测也是种质资源研究与保护的重点环节。
  微波是一种电磁波，能引起水、蛋白质、核苷酸等分子转动。2.45GHz是工业、科学、医学无线电频带，几乎所有的WiFi和无线消费电子产品都使用该微波频率。种子在保存、萌发等阶段不可避免地会接触到微波。研究表明，一定强度的微波辐照可提高种子萌发特性，增强其耐盐碱性，但超出一定范围的微波处理，则会降低种子发芽势与发芽率，破坏种子的细胞结构等。
  日本琦玉大学研究人员采用FluorCam叶绿素荧光成像技术，研究分析了2.45GHz频段微波对拟南芥种子及种苗处理的影响，结合发芽率、幼苗过氧化物酶活性、光合色素含量、花青素含量数据，结果表明，种子萌发后经微波处理，NPQ（非光化荧光淬灭）升高、Ft降低，结合H2O2（过氧化氢）和光合色素分析结果（Chl b增多），认为微波处理的幼苗通过提高NPQ形式耗散过量光能以保护光系统免受损伤；Fv/Fm（反映光合效率）、QP（光化淬灭）无明显变化，说明微波处理对光系统效率无显著影响，CO₂固定未受微波影响。（Mudalige Don Hiranya Jayasanka Senevirathn et al. Stimulatory effect of exposure to low‑power‑density 2.45 GHz microwaves on Arabidopsis thaliana seedlings in vitro [J]. Brazilian Journal of Botany.2020. 下面结果图引自该文）
 
 
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