種質(zhì)資源研究技術(shù) - 微波對種子活力及生理影響研究

      種子活力是種子發(fā)芽和出苗率、幼苗生長的潛勢、植株抗逆能力和生產(chǎn)潛力的總和，是種子品質(zhì)的重要指標。種子活力與后期出苗率、產(chǎn)量、抗逆性等息息相關(guān)，同時種子活力檢測也是種質(zhì)資源研究與保護的重點環(huán)節(jié)。

      微波是一種電磁波，能引起水、蛋白質(zhì)、核苷酸等分子轉(zhuǎn)動。2.45GHz是工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)無線電頻帶，幾乎所有的WiFi和無線消費電子產(chǎn)品都使用該微波頻率。種子在保存、萌發(fā)等階段不可避免地會接觸到微波。研究表明，一定強度的微波輻照可提高種子萌發(fā)特性，增強其耐鹽堿性，但超出一定范圍的微波處理，則會降低種子發(fā)芽勢與發(fā)芽率，破壞種子的細胞結(jié)構(gòu)等。

      日本琦玉大學(xué)研究人員采用FluorCam葉綠素?zé)晒獬上窦夹g(shù)，研究分析了2.45GHz頻段微波對擬南芥種子及種苗處理的影響，結(jié)合發(fā)芽率、幼苗過氧化物酶活性、光合色素含量、花青素含量數(shù)據(jù)，結(jié)果表明，種子萌發(fā)后經(jīng)微波處理，NPQ（非光化熒光淬滅）升高、Ft降低，結(jié)合H2O2（過氧化氫）和光合色素分析結(jié)果（Chl b增多），認為微波處理的幼苗通過提高NPQ形式耗散過量光能以保護光系統(tǒng)免受損傷；Fv/Fm（反映光合效率）、QP（光化淬滅）無明顯變化，說明微波處理對光系統(tǒng)效率無顯著影響，CO₂固定未受微波影響。（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. 下面結(jié)果圖引自該文）  
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