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蔬菜种子萌发的纳米调控及其机制研究进展

文献类型： 中文期刊

作者： 武志健;刘广洋;林志豪;盛彬;陈鸽;许晓敏;王军伟;徐东辉

作者机构：

关键词： 纳米材料;蔬菜种子萌发;纳米引发;活性氧;抗氧化;非生物胁迫

期刊名称：生物技术通报

ISSN： 1002-5464

年卷期： 2024 年

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2023-2024年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2020版）

摘要： 提高种子在非生物胁迫下的萌发率可降低环境恶化对蔬菜安全构成的风险，为全球蔬菜产量提供保障。由于纳米材料具有尺寸小和独特的物理化学性质，在蔬菜生产中可应用于种子引发。纳米引发在改善非生物胁迫下蔬菜种子的萌发方面显示了突出作用。论文将用于调控蔬菜种子萌发的纳米材料分为碳基、硅基、金属颗粒和金属氧化物四类，并列举了部分纳米材料促进蔬菜种子萌发的适宜浓度。描述了不同种类纳米材料常用的合成方法及其影响因素，并比较了传统合成与绿色合成的利弊。重点综述了纳米引发对蔬菜种子和幼苗生理生化指标的影响并归纳为两种调控途径。纳米材料调控种子对水分和养分的吸收以及赤霉素合成等与萌发相关过程，从而促进萌发称为直接调控。间接调控是纳米材料产生活性氧，通过信号传导激活抗氧化系统，提高种子对非生物胁迫的抵抗力从而促进萌发。最后，阐述了纳米材料在种子中的应用，并对纳米引发未来的研究方向进行展望：（1）着重考虑纳米材料在长期条件下对环境的潜在风险，避免经过食物链对人类健康造成不利影响；（2）评估纳米材料在多种非生物胁迫下调节活性氧、保障种子萌发的性能；（3）探索由纳米材料引发产生的活性氧通过信号传导激活防御途径的整体通路；（4）补充纳米材料进入种子的准确机制。

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