अल्ट्रासोनिक प्राइमिंग और स्प्राउटिंग

  • Ultrasonic seed priming is a useful pre-sowing technique to replenish seeds with water and nutrients and to stimulate germination.
  • Sonication बीज निद्रा तोड़ने और अंकुरण विशेषताओं में सुधार के लिए एक कुशल तकनीक है।
  • Hielscher अल्ट्रासोनिक उपकरण ठीक बीज अंकुरण और प्राइमिंग के विश्वसनीय परिणाम के लिए नियंत्रित किया जा सकता है।

Ultrasonic Seed Priming, Germination and Sprouting

Ultrasonic seed priming refers to a process of treating seeds with ultrasound waves at approx. 20 kHz in water or other suitable nutrient solutions to enhance their germination and early growth. A rapid germination and seedling emergence are critical factors for a successful establishment of plants and crops. Dormancy breaking and germination stimulation are important for proliferation and early production of plant seedlings. Ultrasonication of seeds in water, nutrient solution or an osmoticum improves the germination rate and speed and show a higher germination percentage than untreated seeds.

Ultrasonic seed priming and germination: Ultrasonically germinated lentils (40Ws/g w/ UP200St) in comparison with non-sonicated lentils.

सोनाक्षी दाल (40Ws/ UP200St) गैर-सोनाईटेड दाल की तुलना में: सोनाईटेड दाल में अधिक जेमिनेशन की दर और लंबे समय तक गोली लग जाती है।


Advantages of Ultrasonic Seed Priming

Intense ultrasound of approx. 20kHz show significant impact on the seed coat as well as on the mass transfer and intracellular processes. Below, you can find details about the major effects of sonication on seeds and their related benefits.

  • Increased germination rate: Ultrasonic seed priming can improve seed germination rates by breaking down seed dormancy, increasing water uptake, and activating enzymes that promote seed growth. Since sonication can activate enzymes within the seed that are responsible for breaking down stored nutrients and initiating germination.
  • Increasing water uptake: Sonication can perforate the seed coat and cell walls, so that the seed can subsequently increase its permeability to water and improve water and nutrient uptake. This gives primed seeds an advantage especially in dry or nutrient-depleted soil.
  • Accelerated seedling emergence: Ultrasound treatment for seed priming can reduce the time it takes for seedlings to emerge from the soil, which can be particularly beneficial in situations where a quick establishment of crops is desired. By breaking down the seed coat and improve water permeability, promoting the swelling and germination of seeds, ultrasound can interrupt seed dormancy.
  • Enhanced seedling growth: Ultrasonic seed priming can stimulate the growth of seedlings by promoting the development of roots, stems, and leaves. This can result in stronger, healthier plants with better yields.
  • Improved seedling tolerance to stress: Ultrasonic seed priming increases the ability of seedlings to withstand environmental stressors such as drought, salinity, and high temperatures.
  • Reduced seedling mortality: Ultrasonic seed priming can reduce seedling mortality rates by promoting uniform germination and early growth, which can help to prevent the loss of seedlings due to uneven emergence or poor growth.

Due to these positive effects, ultrasonically induced seed priming and germination improves the quality and quantity of crops leading to more successful germination, reducing production costs, and increasing sustainability in agriculture.

Ultrasonic homogenizers such as the industrial UIP6000hdT are used for ultrasonic seed priming, including hydro-priming, osmo-priming, and halo-priming.

Ultrasonicators such as the industrial UIP6000hdT are used for inline ultrasonic seed priming, including hydro-priming, osmo-priming, and halo-priming.

Effects of Ultrasonic Germination

  • एकसमान और द्रुत अंकुरण
  • उच्च बीज शक्ति सूचकांक
  • अब जड़ें और गोली मारता है
  • बढ़ी हुई जेड-एमाइलस सक्रियता
  • उच्चतर प्रतिरोध
  • वर्धित जलयोजन
  • पोषक संवर्धन
  • बुआई और अंकुर उद्भव के बीच कम समय
ultrasonically अंकुरित बीज का SEM।

अरबिडोप्सिस बीजों की स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (SEM) चित्र।
a-c बीज 30sec के लिए 24 डिग्री सेल्सियस पर sonication के अधीन।
घ, ई सूखी बीज, च, जी बीज 4 डिग्री सेल्सियस पर 4 दिनों के लिए पानी में रखा,
h, i, germinated seeds.
Images and Study: ©Lopez-Ribera et al. 2017

अल्ट्रासोनिक प्राइमिंग

Ultrasonic priming of seeds in a nutrient solution in order to improve seed germination and seedling vigour.ऑस्मोटिका में बीजों का प्रिमिंग जैसे मैनिटॉल, पॉलीथीन ग्लाइकोल (ओस्मोप्रिमिंग), नमकीन समाधान (जैसे, CaCl2, NaCl या CaSO4) (halopriming) and in water (hydropriming) can be easily improved by the application of ultrasound waves. Ultrasonically induced shell fragmentation, perforation and enlargement of the pore size of seeds lead to a higher water and nutrient retention capacity in seeds and grains resulting in improved hydration. Sonication improves the mass transfer between the seed and the surrounding solution resulting in an increased uptake of solution (i.e. water, nutrients etc.) into the seed is achieved. Ultrasonically assisted priming is an economical, simple and a safe technique for increasing the capacity of seeds to osmotic adjustment and enhancing seed germination, seedling establishment and crop production under stressed conditions.
Furthermore, ultrasonication causes endosperm modification, such as starch degradation by sonication, which increases the rate of enzyme-catalyzed hydrolysis reactions within the seeds. An increased enzyme activity and hydrolysis accelerates germination and embryo growth as result of the ultrasonic treatment.
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Ultrasonicators for Seed Priming and Germination

Hielscher ultrasonicators ब्राउज़र नियंत्रण के माध्यम से दूरस्थ रूप से नियंत्रित किया जा सकता है। Sonication पैरामीटर की निगरानी की जा सकती है और प्रक्रिया आवश्यकताओं के लिए ठीक से समायोजित किया जा सकता है।Hielscher Ultrasonics supplies ultrasonic equipment for improved seed priming including hydro-priming, osmo-priming, and halo-priming. Compact ultrasonicators for R+D and lab work allow for testing and establishing the optimum ultrasonic process parameters, whilst industrial-grade ultrasonic equipment are implemented in the large-scale treatment of commercially traded seeds in a convenient and highly efficient flow-through ultrasonic priming treatment.
In order to improve germination of seed by sonication, precisely controllable and adjustable ultrasonic systems are required. Since ultrasound waves are used to stimulate physiological activities of vegetal cells, the intensity of sonication must be adapted to the specific type of seed and cultivar. Hielscher ultrasonic systems can be set to mild amplitudes delivering the cavitation and/or oscillation required to prime seeds for optimal germination and vigour. Seed treatment can be applied in batch as well as in continuous flow mode. The broad spectrum of accessories allow for the easy integration of ultrasound into existing premises.
Hielscher ultrasonic systems increase the potential for high seedling performance after sowing.

UP400St बीज भड़काने, अंकुरण और अंकुरण के लिए एक 400W शक्तिशाली अल्ट्रासोनिक homogenizer है।

अल्ट्रासोनिकेटर UP400St for seed priming in smaller batches at R&D stage. Ultrasonic treatment results in faster sprouting, higher nutrient profile and improved seedling vigor.

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नीचे दी गई तालिका आपको हमारे अल्ट्रासोनिकटर की अनुमानित प्रसंस्करण क्षमता का संकेत देती है:

बैच वॉल्यूम प्रवाह की दर अनुशंसित उपकरणों
1 से 500 एमएल 10 से 200 मील / मिनट UP100H
10 से 2000 मील 20 से 400 एमएल / मिनट UP200Ht, UP400St
0.1 से 20 एल 0.2 से 4 एल / मिनट UIP2000hdT
10 से 100 एल 2 से 10 एल / मिनट UIP4000hdT
15 से 150 एल 3 से 15 लाख/मिनट UIP6000hdT
एन.ए. 10 से 100 एल / मिनट UIP16000
एन.ए. बड़ा के समूह UIP16000

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साहित्य / संदर्भ

  • Yaldagard एम.; रेजा मुर्तजावी एस.ए.; Tabatabaie एफ (2008): तेजी लाने और जौ बीज के अंकुरण बढ़ाने के लिए एक प्राइमिंग तकनीक के रूप में अल्ट्रासोनिक लहरें के आवेदन: Taguchi दृष्टिकोण द्वारा विधि का अनुकूलन। प्रजनन Vol. 114, अंक1, 2008 के लिए संस्थान के जर्नल. 14-21.
  • मच्छीकोवा टी; कुलरत्नारक T.; Wonprasaid एस (2013): सिंथेटिक सूरजमुखी के बीज के अंकुरण पर अल्ट्रासोनिक उपचार के प्रभाव। विज्ञान, इंजीनियरिंग और प्रौद्योगिकी इंटरनेशनल जर्नल ऑफ एग्रीकल्चर एंड बायोसिस्टम्स इंजीनियरिंग Vol:7, No:1, 2013 की विश्व अकादमी।
  • नासरी एम.; Eteghadipour एम (2017): बीज पर अल्ट्रासोनिक लहरें के प्रभाव: एक मिनी समीक्षा. एग्री रीस & टेक वॉल्यूम 6 अंक 3 – अप्रैल 2017.

जानने के योग्य तथ्य


बीज अंकुरण एक बीज से एक पौधे के विकास और विकास का वर्णन करता है। अंकुरण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप अंकुर का निर्माण होता है, जिसमें चयापचय प्रक्रियाओं के साथ-साथ मूलक और प्लम्यूल का उद्भव शामिल होता है। एक पूरी तरह से विकसित बीज एक भ्रूण और पोषक तत्वों एक बीज कोट में संलग्न होता है. उचित परिस्थितियों में, बीज अंकुरित होना शुरू हो जाता है और भ्रूण के ऊतकों में वृद्धि जारी रहती है, जो अंकुर की ओर विकसित होता है। बीज अंकुरण के लिए सबसे महत्वपूर्ण कारक पानी, ऑक्सीजन, तापमान और प्रकाश हैं।

पूर्व बोना उपचार

बीज invigoration तकनीकी शब्द है जो फसल के बाद बीज के लिए लागू लाभकारी उपचार का वर्णन है, लेकिन अंकुरण और अंकुरण विकास में सुधार करने के लिए बुवाई से पहले. अंकुरण और अंकुर वृद्धि की एकरूपता को बढ़ाने के लिए बीज पूर्व बोने के उपचार के लिए विभिन्न तरीकों का उपयोग किया गया है। पूर्व बोने के अनुप्रयोगों यांत्रिक उपचार (जैसे, ultrasonication, तेज़, रगड़, scarification), गर्म या उबलते पानी के साथ उपचार, सूखी गर्मी उपचार, रासायनिक उपचार (जैसे, जिबरेलिक एसिड / बिजली के उपचार. बीज शक्ति में सुधार करने के लक्ष्य के साथ बीज के उन उपचार लागू कर रहे हैं. बीज शक्ति मानक अंकुरण की तुलना में विभिन्न परिस्थितियों में संभावित बीज अंकुरण, क्षेत्र उद्भव और बीज भंडारण क्षमता की गुणवत्ता का आकलन है। बीज शक्ति बीज शक्ति परीक्षण के माध्यम से मापा जाता है.

एंडोस्पर्म संशोधन

एंडोस्पर्म एक ऊतक है जो निषेचन के बाद अधिकांश फूल पौधों के बीज के अंदर उत्पादित होता है। यह भ्रूण के चारों ओर और स्टार्च के रूप में पोषण प्रदान करता है, हालांकि यह भी तेल और प्रोटीन शामिल कर सकते हैं. एंडोस्पर्म को एंजाइमी रूप से संशोधित किया जा सकता है, जो इस दौरान एक महत्वपूर्ण कदम है। जौ का माल्टिंग. माल्टिंग के दौरान एंजाइमों बीटा glucanses और endoproteases ज्यादातर मुश्किल से स्टार्च endoस्पर्म को संशोधित करने के लिए उपयोग किया जाता है.

अल्ट्रासोनिक उच्च कतरनी homogenizers प्रयोगशाला, बेंच शीर्ष, पायलट और औद्योगिक प्रसंस्करण में उपयोग किया जाता है।

Hielscher Ultrasonics प्रयोगशाला, पायलट और औद्योगिक पैमाने पर अनुप्रयोगों, फैलाव, पायसीकरण और निष्कर्षण मिश्रण के लिए उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक समरूपता का निर्माण करता है ।

उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक्स! Hielscher के उत्पाद रेंज बेंच शीर्ष इकाइयों पर कॉम्पैक्ट लैब अल्ट्रासोनिकर से पूर्ण औद्योगिक अल्ट्रासोनिक सिस्टम के लिए पूर्ण स्पेक्ट्रम को शामिल किया गया ।

हिल्स्चर अल्ट्रासोनिक्स उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक होमोजेनाइजर्स से बनाती है प्रयोगशाला सेवा मेरे औद्योगिक आकार।

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