全 文 ：　 核 农 学 报　 ２０１３ꎬ２７(６):０８７９ ~ ０８８３
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
收稿日期:２０１２￣０９￣２４　 接受日期:２０１３￣０１￣１６
基金项目:电场对油葵种子酶蛋白构象影响与抗旱性关系的研究(３０３６００２６)ꎬ电场对固沙植物种子抗旱性影响的显著性因素与生物效应的时效
性(５１０６７００５)
作者简介:杨体强(１９５５￣)ꎬ男ꎬ内蒙古呼和浩特人ꎬ本科ꎬ教授ꎬ研究方向为电场对植物的影响ꎮ Ｔｅｌ:０４７１￣４９９２９７０￣８１２１ꎻＥ￣ｍａｉｌ:ｙａｎｇｔｑ＠ ｉｍｕ.
ｅｄｕ. ｃｎ
文章编号:１０００￣８５５１(２０１３)６￣０８７９￣０５
电场对油葵种子萌发影响的有效时间
杨体强１ 　 朱海英１ 　 袁德正２ 　 刘　 瑶１ 　 胡燕飞１ 　 王　 郑３
( １ 内蒙古大学物理科学与技术学院ꎬ内蒙古 呼和浩特　 ０１００２１ꎻ２ 江苏理工学院数理学院ꎬ江苏 常州　 ２１３００１ꎻ
３内蒙古大学生命科学学院ꎬ内蒙古 呼和浩特　 ０１００２１)
摘　 要:电场环境对种子的影响属于当代效应ꎬ电场处理种子的生物效应是否存在有效时间ꎬ是值得关注
的问题ꎮ 在 １􀆰 ０ ~ ５􀆰 ５ｋＶ􀅰ｃｍ － １场强范围ꎬ油葵种子用不同电场条件处理ꎬ筛选产生显著性影响的处理
条件ꎮ 再用显著性影响条件处理油葵种子ꎬ试验研究电场对种子萌发影响的有效时间ꎮ 结果表明ꎬ电场
处理油葵种子显著提高种子的发芽势、发芽率及种子的超氧化物歧化酶(ＳＯＤ)和过氧化物酶(ＰＯＤ)的
活性ꎮ 电场对油葵种子萌发期的影响存在有效时间ꎬ有效时间为 ３ 周ꎮ 在电场处理种子技术的应用中ꎬ
电生物效应的有效时间是应该注意的问题ꎮ
关键词:电场ꎻ种子ꎻ萌发ꎻ有效时间
　 　 人们用高能离子辐照[１]、化学反应[２]、太空微重
力高能重粒子辐射[３]及磁化等离子处理[４]种子ꎬ以期
选育新品种或促进种子的萌发和生长ꎮ 自 Ｍｕｒｒ[５]与
Ｓｉｄａｗａｙ[６]先后研究电场对植物细胞膜透性和种子发
芽率的影响后ꎬ大量试验研究表明ꎬ电磁辐射对植物种
子能够产生显著的影响[７ － １０]ꎬ特别是人们发现了电场
处理植物种子产生的抗逆作用[１１ － １５]ꎬ这为农业生产选
育新品种或促进种子的萌发和生长提供了一种技术ꎮ
电场处理种子的方法ꎬ具有设备简单ꎬ操作方便、处理
快速和节能环保等突出的优点ꎮ 然而ꎬ电场对种子所
产生的那种显著性影响ꎬ在实际应用中有时并没有表
现出来ꎬ致使电场处理种子技术不能被有效应用ꎮ 在
开发应用过程中发现ꎬ在电场处理种子技术的应用中ꎬ
被处理的种子并不能即时使其进入播种萌动生长状
态ꎮ 处理过的种子需经过种子公司贮存销售和农民购
买播种这样一个流程ꎬ使得电场处理的种子必然存放
一定时间后才进入播种环节ꎮ 电场处理对种子产生的
影响属于当代效应ꎬ被处理的种子到播种时ꎬ电场产生
的影响是否仍然存在ꎬ即电场处理种子的生物效应是
否存在有效时间的问题长期未被人们关注ꎮ 本文试验
测定电场对油葵(Ｈｅｌｉａｎｔｈｕｓ ａｎｎｕｕｓ Ｌ. )种子萌发影响
的有效时间ꎬ研究结果对推动电场处理种子的理论和
技术研究具有重要意义ꎮ
１　 材料与方法
１􀆰 １　 供试材料
试验材料为内葵杂一号陈种子 (发芽率小于
８０％ )ꎬ由内蒙古巴彦淖尔盟农业科学研究所提供ꎮ
１􀆰 ２　 种子的电场处理
电场由 ２ 块直径 ６０ｃｍ 圆形金属平板电极产生ꎬ
两极板间距 ５ｃｍꎬ试验所用电极电压波形为 ５０Ｈｚ简谐
波ꎮ 种子单层置于接地电极板上ꎬ调节两极板电压控
制电场强度ꎮ 试验等间隔取电场强度 Ｅｎ１０ 个ꎬ即 Ｅｎ
＝ ０􀆰 ５ × (ｎ ＋ １)(ｋＶ / ｃｍ)ꎬ ｎ ＝ １ꎬ２ꎬ３ꎬ􀆺 １０ꎬ处理时间
Ｔｉ为 ２ 个ꎬ即 Ｔｉ ＝ ５ × ｉ(ｍｉｎ)ꎬｉ ＝ １ꎬ２ꎬ共 ２０ 个电场处理
条件ꎮ 挑选饱满且外形差异较小的一定量种子ꎬ随机
分成试验所需份数待用ꎬ每份种子为 １００ 粒ꎮ 电场处
理组记为 ＥＴ(ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ)ꎬ对照组(不用电场处
理)记为 ＣＴ(ｃｏｎｔｒｏｌ)ꎮ
１􀆰 ３　 种子萌发的测定
将种子用 ０􀆰 １％浓度的高锰酸钾溶液灭菌ꎬ再用
蒸馏水冲洗 ３ 次ꎬ浸泡 １２ｈ吸涨后ꎬ将 １００ 粒种子排成
１０ × １０ 规格放入培养皿中(铺有 ２ 层滤纸)ꎬ上覆盖 １
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核　 农　 学　 报 ２７ 卷
张滤纸ꎮ 每天用移液枪向培养皿中加入定量纯净水ꎬ
并在同一时间记录发芽数量ꎮ 种子的萌发参照文献
[１６] 进行ꎬ在 ２３℃ 恒温箱中避光萌发ꎮ 发芽势
(ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ)和发芽率(ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ)分别
记为 ＧＰ和 ＧＲꎮ
ＧＰ ＝ (萌发开始 ４ｄ内发芽种子数之和 /供试种子
数) × １００％ ꎻ
ＧＲ ＝ (萌发 １０ｄ的发芽种子数之和 /供试种子数)
× １００％ ꎮ
１􀆰 ４　 ＳＯＤ与 ＰＯＤ活性的测定
ＳＯＤ活性的测定参照文献[１７]进行ꎮ 采用氮蓝
四唑法ꎬ以抑制 ＮＢＴ 光化还原 ５０％作为一个酶单位
(ｕｎｉｔ)ꎮ 酶活性以每 １ｇ 的酶单位表示ꎬ单位符号:Ｕ􀅰
ｇ － １ꎮ ＰＯＤ活性的测定参照文献[１８]进行ꎮ 采用愈创
木酚法ꎬ在 ４７０ｎｍ 波长下比色ꎬ每隔 １ｍｉｎ 读 １ 次吸光
度ꎮ 酶活性以每 １ｇ 每 １ｍｉｎ 吸光度变化值(ＯＤ４７０)表
示ꎬ单位符号:(ＯＤ４７０􀅰ｇ － １􀅰ｍｉｎ － １)ꎮ
１􀆰 ５　 生物效应有效时间的测定
种子处理后当天进行萌发测定的称之为当天组试
验ꎮ 从 ２０ 个电场处理的当天组试验结果中ꎬ筛选 ２ 个
产生显著性影响的电场处理条件ꎬ用筛选出的条件处
理 ４ 份种子后ꎬ将其分别贮存 Ｄｋ天后再测定种子的发
芽势、发芽率及 ＳＯＤ 和 ＰＯＤ 活性ꎬｋ ＝ ７ꎬ１４ꎬ２１ꎬ２８ｄꎮ
贮存 Ｄｋ天测定的称之为贮存组ꎬ同时设对照组(不用
电场处理)ꎮ 通过比较不同贮存组试验结果ꎬ检测电
场生物效应的有效时间ꎮ 所有试验进行 ３ 次重复ꎮ 试
验结果为 ４ 次试验的统计结果ꎮ
电场对种子的影响程度用相对变化量 ( ｒｅｌａｔｉｖｅ
ｖａｒｉａｔｉｏｎ)表示ꎬ记为 ＲＶꎮ ＲＶ计算方法
ＲＶ ＝ [(ＥＴ￣ＣＴ) / ＣＴ] × １００％ ꎮ
１􀆰 ６　 试验数据处理
用 ＳＰＳＳ软件对试验数据进行 ｔ检验ꎬ试验结果用
􀭰ｘ ± ｓ表示ꎮ
２　 结果与分析
表 １ 给出 ２０ 个电场处理条件的当天组发芽势和
发芽率的试验结果ꎮ 从试验结果看出ꎬ并不是任何电
场处理都对种子萌发产生影响ꎮ 对种子产生影响ꎬ需
要选择合适的电场条件ꎮ 种子对外界作用的这种响
应ꎬ说明电场生物效应的非线性ꎬ意味电场处理种子存
在最佳处理条件的选择问题ꎮ 作为应用技术ꎬ需要寻
求最佳处理条件ꎬ以实现最佳显著效应ꎮ 本试验所用
发芽率约为 ７５％的油葵陈种子ꎬ在 １􀆰 ０ ~ ５􀆰 ５ｋＶ􀅰ｃｍ － １
场强范围ꎬ电场处理可显著地提高种子的发芽势和发
芽率ꎬ提高幅度分别可达 ２２％和 １４％ ꎬ这也为陈种子
的再利用ꎬ提供了一种方法ꎮ
表 １　 电场处理对油葵种子发芽势和发芽率的影响
Ｔａｂｌｅ １　 Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｏｆ ｔｈｅ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｓｅｅｄｓ
电场强度
Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ /
(ｋＶ􀅰ｃｍ － １)
处理时间 Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｉｍｅ / ｍｉｎ
５ １０
ＧＰ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＲＶ /
％
ＧＲ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＲＶ /
％
ＧＰ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＲＶ /
％
ＧＲ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＲＶ /
％
ＣＫ ４９􀆰 ６ ± ２􀆰 ０ － ７６􀆰 ０ ± １􀆰 ０ － ４９􀆰 ６ ± ２􀆰 ０ － ７６􀆰 ０ ± １􀆰 ０ －
１􀆰 ０ ５２􀆰 ３ ± ２􀆰 ０ ５􀆰 ４ ７５􀆰 ６ ± ０􀆰 ５ － ０􀆰 ５２ ５９􀆰 ３ ± ２􀆰 ０ １９􀆰 ５∗ ７８􀆰 ６ ± ０􀆰 ５ ３􀆰 ４
１􀆰 ５ ５３􀆰 ０ ± ２􀆰 ０ ６􀆰 ８ ７７􀆰 ３ ± ２􀆰 ５ １􀆰 ７ ６０􀆰 ６ ± ２􀆰 ０ ２２􀆰 １∗∗ ８５􀆰 ６ ± １􀆰 ０ １２􀆰 ６∗
２􀆰 ０ ６０􀆰 ６ ± ２􀆰 １ ２２􀆰 １∗∗ ８７􀆰 ０ ± １􀆰 ７ １４􀆰 ４∗ ５８􀆰 ０ ± ２􀆰 １ １６􀆰 ９∗ ８６􀆰 ３ ± ２􀆰 ５ １３􀆰 ５∗
２􀆰 ５ ４９􀆰 ０ ± ２􀆰 ０ － １􀆰 ２ ７３􀆰 ６ ± ２􀆰 ０ － ３􀆰 １ ６０􀆰 ０ ± ２􀆰 ２ ２０􀆰 ９∗ ８３􀆰 ３ ± ２􀆰 ０ ９􀆰 ６
３􀆰 ０ ５８􀆰 ３ ± ２􀆰 ５ １７􀆰 ５∗ ７８􀆰 ０ ± ３􀆰 ０ ２􀆰 ６ ５８􀆰 ６ ± ２􀆰 ４ １８􀆰 １∗ ８１􀆰 ０ ± ２􀆰 ０ ６􀆰 ６
３􀆰 ５ ５４􀆰 ６ ± ２􀆰 ４ ８􀆰 １ ７５􀆰 ０ ± １􀆰 ０ － １􀆰 ３ ５４􀆰 ０ ± ２􀆰 １ ８􀆰 ８ ７６􀆰 ６ ± １􀆰 ５ ０􀆰 ７
４􀆰 ０ ５８􀆰 １ ± ０􀆰 ５ １７􀆰 １∗ ７８􀆰 ３ ± ２􀆰 ２ ３􀆰 ０ ６０􀆰 ３ ± ２􀆰 ５ ２１􀆰 ５∗∗ ８０􀆰 ２ ± １􀆰 ５ ５􀆰 ５
４􀆰 ５ ５９􀆰 ３ ± ２􀆰 ３ １９􀆰 ５∗ ７７􀆰 ０ ± ２􀆰 ３ １􀆰 ３ ５９􀆰 １ ± ２􀆰 ５ １９􀆰 １∗ ７９􀆰 ６ ± １􀆰 ５ ４􀆰 ７
５􀆰 ０ ６０􀆰 ５ ± １􀆰 ７ ２１􀆰 ９∗∗ ７８􀆰 ６ ± ２􀆰 ０ ３􀆰 ４ ５５􀆰 ０ ± ２􀆰 ６ １０􀆰 ８∗ ７６􀆰 ３ ± ２􀆰 ８ ０􀆰 ３
５􀆰 ５ ５９􀆰 ３ ± １􀆰 ５ １９􀆰 ５∗ ７９􀆰 ６ ± １􀆰 １ ４􀆰 ７ ５１􀆰 ６ ± ２􀆰 ０ ４􀆰 ０ ８１􀆰 ６ ± ２􀆰 ５ ７􀆰 ３
　 　 注: ＧＰ和 ＧＲ分别表示发芽势和发芽率ꎬＲＶ表示相对变化量ꎮ 与对照组比较ꎬ∗ 表示 Ｐ < ０􀆰 ０５ꎬ∗∗表示 Ｐ < ０􀆰 ０１ꎮ 下同ꎮ
Ｎｏｔｅ:Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎｄ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂｙ ＧＰ ａｎｄ ＧＲ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂｙ ＲＶ. Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｃｏｎｔｒｏｌꎬ
ｓｙｍｂｏｌ ∗ ｍｅａｎ Ｐ < ０􀆰 ０５ꎬ ∗∗ｍｅａｎ Ｐ < ０􀆰 ０１. Ｔｈｅ Ｓａｍｅ ａｓ ｂｅｌｏｗ.
０８８
　 ６ 期 电场对油葵种子萌发影响的有效时间
表 ２　 电场处理油葵种子在贮存时间内发芽势、发芽率、ＳＯＤ和 ＰＯＤ活性的变化
Ｔａｂｌｅ ２　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｆｏｒ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌꎬ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｒａｔｅꎬ ＳＯＤ ａｎｄ ＰＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｏｉｌ
ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｓｅｅｄｓ ｔｒｅａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｉｎ ｓｔｏｒａｇｅ ｐｅｒｉｏｄ
贮存时间
Ｓｔｏｒａｇｅ ｔｉｍｅ / ｄ
处理时间 Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｉｍｅ / ｍｉｎ
５ １０
ＧＰ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＧＲ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＳＯＤ /
(Ｕ􀅰ｇ － １)
ＰＯＤ /
(ＯＤ４７０􀅰ｇ － １􀅰ｍｉｎ － １)
ＧＰ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＧＲ / ％
􀭰ｘ ± ｓ
ＳＯＤ /
(Ｕ􀅰ｇ － １)
ＰＯＤ /
(ＯＤ４７０􀅰ｇ － １􀅰ｍｉｎ － １)
７ ＣＴ ５３. ６ ± ３. ６ ７４. ６ ± ２. １ ３２７ ± ６ ４. ８ ± ０. １ ５３. ６ ± ３. ６ ７４. ６ ± ２. １ ３２７ ± ６ ４. ８ ± ０. １
ＥＴ ６５. ３ ± ２. ３ ８３. ６ ± ２. １ ３９０ ± ５ ５. ６ ± ０. ２ ６４. ０ ± ３. ３ ８４. ６ ± ２. ５ ３８３ ± ５ ５. ７ ± ０. ２
ＲＶ(％ ) ２１. ８∗∗ １２. ０∗ １９. ２∗∗ １６. ６∗∗ １９. ４∗∗ １３. ４∗ １７. １∗∗ １８. ７∗∗
１４ ＣＴ ５５. ３ ± ３. ７ ７５. ０ ± ２. ７ ３４１ ± ３ ４. ９ ± ０. ２ ５５. ３ ± ３. ７ ７５. ０ ± ２. ７ ３４１ ± ３ ４. ９ ± ０. ２
ＥＴ ６３. ０ ± ３. ３ ８３. ３ ± ２. ５ ３８７ ± ６ ５. ５ ± ０. ２ ６３. ６ ± ３. ５ ８４. ００ ± ２. ２ ３７８ ± ６ ５. ４ ± ０. ２
ＲＶ(％ ) １３. ９∗ １１. ０∗ １３. ４∗∗ １２. ２∗∗ １５. ０∗ １２. ０∗ １０. ８∗∗ １０. ２∗∗
２１ ＣＴ ５２. ６ ± ２. ０ ７４. ３ ± ２. ５ ３１３ ± ７ ４. ８ ± ０. ２ ５２. ６ ± ２. ０ ７４. ３ ± ２. ５ ３１３ ± ７ ４. ８ ± ０. ２
ＥＴ ５９. ３ ± ２. ５ ８２. ３ ± ２. ５ ３５０ ± ５ ５. ２ ± ０. ２ ５８. ０ ± ２. ７ ８２. ６ ± ２. １ ３２２ ± ５ ５. ２ ± ０. ２
ＲＶ(％ ) １２. ７∗ １０. ７∗ １１. ８∗ ８. ３∗ １０. ２∗ １１. １∗ ８. １∗ ９. ３∗
２２ ＣＴ ５２. ３ ± ２. ５ ７５. ０ ± ２. ６ ３１１ ± ６ ５. ０ ± ０. １ ５２. ３ ± ２. ５ ７５. ０ ± ２. ６ ３１１ ± ６ ５. ０ ± ０. １
ＥＴ ５１. ６ ± ２. ５ ７７. ３ ± ３. ０ ３１４ ± ５ ５. １ ± ０. ２ ５２. ６ ± ３. ５ ８０. ６ ± ３. ２ ３２１ ± ５ ５. ２ ± ０. ２
ＲＶ(％ ) － １. ３ ３. ０ ０. ９ ２. ０ ０. ５ ７. ４ ３. ２ ４. ０
　 　 注: ＣＴ表示对照组ꎬＥＴ表示电场处理组ꎬＲＶ表示相对变化量ꎮ
Ｎｏｔｅ:Ｃｏｎｔｒｏｌ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂｙ ＣＴ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｂｙ ＥＴꎬ ｒｅｌａｔｉｖｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｂｙ ＲＶ.
　 　 根据当天组的试验结果ꎬ选择电场强度为 ２􀆰 ０ｋＶ􀅰
ｃｍ － １的条件ꎬ作为有效时间测定所用电场处理条件ꎬ
表 ２ 给出贮存组与对照组的试验结果ꎮ 从试验结果看
出ꎬ电场处理油葵种子可显著提高种子的发芽势、发芽
率、ＳＯＤ和 ＰＯＤ活性ꎮ 但被处理的种子ꎬ随着贮存时
间延长ꎬ电场处理对种子所产生的影响逐渐消减ꎬ贮存
２ 周时消减变化幅度最大ꎮ 贮存第 １ 到第 ３ 周ꎬ电场
对种子的产生的影响仍然存在ꎬ在第 ４ 周完全消失ꎬ即
电场对油葵种子产生的影响存在时效性ꎬ有效时间为
３ 周ꎮ
３　 讨论
电场对植物种子影响的微观机制ꎬ人们从不同角
度进行了探讨ꎬ但到目前还不十分清楚ꎮ 种子内部生
理生化反应是在特定酶催化下进行的ꎬ由于各种酶活
力的增强ꎬ加快了各种生化反应速度ꎬ促进了代谢和发
育ꎮ 所以在一定范围内种子酶活性的提高是加速种子
萌发的生理生化的基础ꎮ 电场处理种子过程ꎬ是电场
与种子系统相互作用的过程ꎮ 试验表明ꎬ只有在某些
电场处理条件下才能够体现电场对种子产生影响ꎬ这
说明电场的作用涉及的层次应该是分子水平ꎬ因为在
有限外界作用范围ꎬ宏观物质对外界的响应一般是线
性连续的ꎮ 本文试验发现ꎬ电场处理能够显著提高种
子的萌发能力和 ＳＯＤ、ＰＯＤ 活性ꎬ但由于贮存过程ꎬ减
弱了电场已经产生的作用ꎮ 由此推断ꎬ电场处理种子
的过程ꎬ使种子中呈电极性的酶蛋白分子发生极化ꎬ引
起电荷分布和分子构象改变ꎬ从而导致酶活性的变化ꎮ
已有研究表明ꎬ电场处理可使酶活性发生改变[１９]ꎬ电
场处理过的酶放置一定时间后ꎬ电场使酶活性增加效
应趋于消失[２０]ꎮ 电场的处理使微观尺度的代谢酶和
保护酶 ＳＯＤ和 ＰＯＤ 活性的提高ꎬ可能是提高宏观尺
度种子的萌发能力的重要原因之一ꎮ 蛋白质二级结构
单元中 α －螺旋和 β －折叠结构中存在较多的氢键ꎬ
导致规则二级结构具有一定的刚性ꎻβ －转角以及无规
卷曲中不存在氢键或其他的相互作用ꎬ 使肽段中的各
个残基间有更大的自由度ꎬ 没有刚性ꎬ 从而表现出极
大的柔性ꎮ 已有研究表明ꎬ电场处理可使酶蛋白分子
二级结构单元发生转变[２１ － ２３]ꎬ使原有维系其螺旋结构
的稳定性的氢键取向发生改变ꎮ 电场使种子中极性酶
蛋白分子发生取向极化ꎬ一般取向极化往往处于亚稳
态ꎮ 因此可以认为ꎬ由于宏观物质具有的固有分子热
运动ꎬ随着贮存时间的延长ꎬ在分子热运动的作用下ꎬ
酶蛋白分子的取向极化会逐渐瓦解消失ꎬ酶蛋白还原
为原有生物态势ꎬ导致电场对种子萌发产生的影响消
失ꎬ表现为电场生物效应具有时效性ꎮ
１８８
核　 农　 学　 报 ２７ 卷
从应用研究角度看ꎬ电场处理种子生物效应的有
效时间愈长愈好ꎬ在试验上需要寻求使取向极化稳定
较长时间的电场处理条件ꎮ 电场生物效应有效时间的
确定ꎬ对于电场处理植物种子技术的应用具有十分重
要的意义ꎮ
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ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ｅｎｚｙｍｅ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｐｕｌｓｅｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｆｉｅｌｄｓ [ Ｊ] .
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Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｕｃｌｅａｒ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
２０１３ꎬ２７(６):０８７９ ~ ０８８３
Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ Ｔｉｍｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｆｉｅｌｄ ｏｎ
Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ Ｏｉｌ Ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ Ｓｅｅｄｓ
ＹＡＮＧ Ｔｉ￣ｑｉａｎｇ１ 　 ＺＨＵ Ｈａｉ￣ｙｉｎｇ１ꎬＹＵＡＮ Ｄｅ￣ｚｈｅｎｇ２ 　 ＬＩＵ Ｙａｏ１ 　 ＨＵ Ｙａｎ￣ｆｅｉ１ 　 ＷＡＮＧ Ｚｈｅｎｇ３
( １ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＨｏｈｈｏｔꎬ Ｉｎｎｅｒｍｏｎｇｏｌｉａ　 ０１００２１ꎻ ２ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓ ａｎｄ Ｐｈｙｓｉｃｓꎬ
Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｃｈａｎｇｚｈｏｕꎬ Ｊｉａｎｇｓｕ　 ２１３００１ꎻ ３ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｌｉｆｅ Ｓｃｉｅｎｃｅꎬ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＨｏｈｈｏｔꎬ Ｉｎｎｅｒｍｏｎｇｏｌｉａ　 ０１００２１)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄｓ ｉｓ ｏｎｌｙ ａ ｃｕｒｒｅｎｔ ｅｆｆｅｃｔ. Ｉｔ ｉｓ ｗｏｒｔｈｙ ｏｆ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｉｆ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ
ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｓｅｅｄｓ. Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｓｅｅｄｓ ｗｅｒｅ ｔｒｅａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ
ｆｒｏｍ １􀆰 ０ ｔｏ ５􀆰 ５ｋＶ􀅰ｃｍ － １ꎬ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｆｏｒ ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｎｇ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ. Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｓｅｅｄｓ ｗｅｒｅ ｔｒｅａｔｅｄ
ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓꎬ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｉｍｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｆｆｅｃｔ ｉｓ ｔｅｓｔｅｄ ｂｙ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｏｓｅ ｏｆ ｔｈｅ
ｔｒｅａｔｅｄ ｓｅｅｄ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｓｔｏｒａｇｅ. Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎꎬ ＳＯＤ ａｎｄ ＰＯＤ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒｅａｔｅｄ
ｓｅｅｄｓ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｔｒｅａｔｅｄ ｓｅｅｄ. Ｈｏｗｅｖｅｒꎬ ｔｈｅｒｅ ｉｓ ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｔｈｅ
ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｏｉｌ ｓｕｎｆｌｏｗｅｒ ｓｅｅｄｓ. Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｉｍｅ ｌａｓｔｓ ｆｏｒ ｔｈｒｅｅ ｗｅｅｋｓ. Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｉｍｅ ｆｏｒ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ
ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄ ｏｎ ｔｈｅ ｓｅｅｄｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔａｋｅｎ ｉｎｔｏ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
ｓｅｅｄｓ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ:Ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｆｉｅｌｄꎻ Ｓｅｅｄｓꎻ Ｇｅｒｍｉｎａｔｉｏｎꎻ Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｔｉｍｅ
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