Siêu âm Priming và Sprouting
- Sơn lót hạt siêu âm là một kỹ thuật trước khi gieo hữu ích để bổ sung hạt giống bằng nước và chất dinh dưỡng và kích thích sự nảy mầm.
- Sonication là một kỹ thuật hiệu quả để phá vỡ ngu hạt giống và cải thiện đặc điểm nảy mầm.
- Thiết bị siêu âm Hielscher có thể được kiểm soát chính xác cho kết quả đáng tin cậy của sự nảy mầm hạt giống và mồi.
Siêu âm hạt giống mồi, nảy mầm và nảy mầm
Mồi hạt siêu âm đề cập đến một quá trình xử lý hạt giống bằng sóng siêu âm ở khoảng 20 kHz trong nước hoặc các dung dịch dinh dưỡng phù hợp khác để tăng cường sự nảy mầm và tăng trưởng sớm của chúng. Sự nảy mầm nhanh chóng và sự xuất hiện của cây con là những yếu tố quan trọng để thiết lập thành công cây trồng và cây trồng. Phá vỡ trạng thái ngủ đông và kích thích nảy mầm rất quan trọng đối với sự sinh sôi nảy nở và sản xuất sớm cây con. Ultrasonication của hạt giống trong nước, dung dịch dinh dưỡng hoặc một osmoticum cải thiện tỷ lệ nảy mầm và tốc độ và cho thấy một tỷ lệ nảy mầm cao hơn so với hạt giống không được xử lý.
Đậu lăng sonicated (40Ws/g w/ UP200ST) so với đậu lăng không sonicated: đậu lăng sonicated Hiển thị một tỷ lệ cao hơn và chồi dài hơn.
Ưu điểm của mồi hạt siêu âm
Siêu âm cường độ cao khoảng 20kHz cho thấy tác động đáng kể đến vỏ hạt cũng như quá trình chuyển khối lượng và nội bào. Dưới đây, bạn có thể tìm thấy chi tiết về các tác động chính của sonication trên hạt giống và lợi ích liên quan của chúng.
- Tăng tỷ lệ nảy mầm: Mồi hạt siêu âm có thể cải thiện tỷ lệ nảy mầm của hạt bằng cách phá vỡ trạng thái ngủ đông của hạt, tăng sự hấp thu nước và kích hoạt các enzyme thúc đẩy sự phát triển của hạt. Vì sonication có thể kích hoạt các enzyme trong hạt giống chịu trách nhiệm phá vỡ các chất dinh dưỡng được lưu trữ và bắt đầu nảy mầm.
- Tăng sự hấp thụ nước: Sonication có thể đục lỗ lớp vỏ hạt và thành tế bào, do đó hạt giống sau đó có thể tăng tính thấm nước và cải thiện sự hấp thu nước và chất dinh dưỡng. Điều này mang lại cho hạt mồi một lợi thế đặc biệt là trong đất khô hoặc cạn kiệt chất dinh dưỡng.
- Cây giống tăng tốc xuất hiện: Điều trị siêu âm cho mồi hạt giống có thể làm giảm thời gian cần thiết để cây con nổi lên khỏi đất, điều này có thể đặc biệt có lợi trong các tình huống mong muốn thiết lập nhanh chóng các loại cây trồng. Bằng cách phá vỡ lớp vỏ hạt và cải thiện tính thấm nước, thúc đẩy sự sưng và nảy mầm của hạt, siêu âm có thể làm gián đoạn quá trình ngủ đông của hạt.
- Tăng cường tăng trưởng cây giống: Mồi hạt siêu âm có thể kích thích sự phát triển của cây con bằng cách thúc đẩy sự phát triển của rễ, thân và lá. Điều này có thể dẫn đến cây khỏe mạnh hơn, khỏe mạnh hơn với năng suất tốt hơn.
- Cải thiện khả năng chịu đựng căng thẳng của cây con: Mồi hạt siêu âm làm tăng khả năng của cây con chịu được các tác nhân gây căng thẳng môi trường như hạn hán, độ mặn và nhiệt độ cao.
- Giảm tỷ lệ chết của cây con: Mồi hạt siêu âm có thể làm giảm tỷ lệ tử vong của cây con bằng cách thúc đẩy sự nảy mầm đồng đều và tăng trưởng sớm, có thể giúp ngăn ngừa mất cây con do sự xuất hiện không đồng đều hoặc tăng trưởng kém.
Do những tác động tích cực này, mồi hạt gây ra siêu âm và nảy mầm cải thiện chất lượng và số lượng cây trồng dẫn đến nảy mầm thành công hơn, giảm chi phí sản xuất và tăng tính bền vững trong nông nghiệp.
Ultrasonicators như công nghiệp UIP6000hdT được sử dụng để mồi hạt siêu âm nội tuyến, bao gồm hydro-priming, osmo-priming, và halo-priming.
- đồng phục và nhanh chóng nảy mầm
- chỉ số vigor hạt giống cao hơn
- rễ và chồi dài hơn
- hoạt động tăng α-Amylase
- kháng cao hơn
- tăng hydrat hóa
- làm giàu dinh dưỡng
- giảm thời gian giữa gieo và cây nổi lên
Kính hiển vi điện tử quét (SEM) hình ảnh của hạt giống Arabidopsis.
a-c Seed phải chịu sonication ở 24 ° c cho 30sec.
d, e hạt khô, f, g hạt giống được đặt trong nước trong 4 ngày ở 4 ° c,
H, tôi, hạt nảy mầm.
Hình ảnh và nghiên cứu: ©Lopez-Ribera et al. 2017
Siêu âm Priming
Priming của hạt giống trong osmotica như mannitol, polyethylene glycol (osmopriming), dung giải muối (ví dụ, CaCl2, NaCl hoặc CaSO4) (halopriming) và trong nước (hydropriming) có thể dễ dàng cải thiện bằng cách áp dụng sóng siêu âm. Ultrasonically gây ra sự phân mảnh vỏ, thủng và mở rộng kích thước lỗ rỗng của hạt dẫn đến khả năng giữ nước và chất dinh dưỡng cao hơn trong hạt và ngũ cốc dẫn đến cải thiện hydrat hóa. Sonication cải thiện sự chuyển khối lượng giữa hạt giống và dung dịch xung quanh dẫn đến tăng sự hấp thu dung dịch (tức là nước, chất dinh dưỡng, v.v.) vào hạt giống. Ultrasonically hỗ trợ mồi là một kỹ thuật kinh tế, đơn giản và an toàn để tăng khả năng của hạt giống để điều chỉnh thẩm thấu và tăng cường hạt nảy mầm, thiết lập cây giống và sản xuất cây trồng trong điều kiện căng thẳng.
Hơn nữa, ultrasonication gây ra sửa đổi nội nhũ, chẳng hạn như thoái hóa tinh bột bằng sonication, làm tăng tỷ lệ phản ứng thủy phân xúc tác enzyme trong hạt. Tăng hoạt động enzyme và thủy phân làm tăng tốc độ nảy mầm và tăng trưởng phôi do kết quả của việc điều trị bằng siêu âm.
Đọc thêm về siêu âm mồi ở đây!
Ultrasonicators cho hạt giống mồi và nảy mầm
Hielscher Ultrasonics cung cấp thiết bị siêu âm để cải thiện mồi hạt giống bao gồm hydro-priming, osmo-priming, và halo-priming. Ultrasonicators nhỏ gọn cho R + D và công việc phòng thí nghiệm cho phép thử nghiệm và thiết lập các thông số quá trình siêu âm tối ưu, trong khi thiết bị siêu âm cấp công nghiệp được thực hiện trong điều trị quy mô lớn của hạt giống thương mại trong một dòng chảy thuận tiện và hiệu quả cao thông qua điều trị mồi siêu âm.
Để cải thiện sự nảy mầm của hạt giống bằng cách sonication, cần có hệ thống siêu âm có thể kiểm soát và điều chỉnh chính xác. Vì sóng siêu âm được sử dụng để kích thích các hoạt động sinh lý của tế bào thực vật, cường độ sonication phải thích nghi với loại hạt giống và giống cây trồng cụ thể. Hệ thống siêu âm Hielscher có thể được thiết lập ở biên độ nhẹ cung cấp cavitation và / hoặc dao động cần thiết cho hạt giống mồi cho sự nảy mầm tối ưu và sức sống. Xử lý hạt giống có thể được áp dụng theo lô cũng như ở chế độ dòng chảy liên tục. Phổ rộng của các phụ kiện cho phép tích hợp dễ dàng siêu âm vào các cơ sở hiện có.
Hệ thống siêu âm Hielscher làm tăng tiềm năng cho hiệu suất cây giống cao sau khi gieo.
siêu âm UP400St để mồi hạt theo lô nhỏ hơn tại R&Giai đoạn D. Điều trị bằng siêu âm kết quả trong nảy mầm nhanh hơn, hồ sơ dinh dưỡng cao hơn và cải thiện sức sống của cây con.
| batch Khối lượng | Tốc độ dòng | Thiết bị khuyến nghị |
|---|---|---|
| 1 đến 500ml | 10 đến 200mL / phút | UP100H |
| 10 đến 2000mL | 20 đến 400mL / phút | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 đến 20L | 00,2 đến 4L / phút | UIP2000hdT |
| 10 đến 100L | 2 đến 10L / phút | UIP4000hdT |
| 15 đến 150L | 3 đến 15L / phút | UIP6000hdT |
| N.A. | 10 đến 100L / phút | UIP16000 |
| N.A. | lớn hơn | Cụm UIP16000 |
Liên hệ chúng tôi! / Hỏi chúng tôi!
Văn học / Tài liệu tham khảo
- Yaldagard M.; Reza Mortazavi S.A.; Tabatabaie F. (2008): ứng dụng của sóng siêu âm như một kỹ thuật Priming để tăng tốc và nâng cao sự nảy mầm của hạt lúa mạch: tối ưu hóa phương pháp theo phương pháp Taguchi. Tạp chí The Institute for Brewing Vol. 114, Issue1, 2008. 14-21.
- Machikowa T.; ^ Kulrattanarak T.; Wonprasaid S. (2013): tác dụng của siêu âm điều trị ngày nảy mầm của tổng hợp hạt hướng dương. Học viện Khoa học thế giới, kỹ thuật và công nghệ quốc tế của tạp chí nông nghiệp và Biosystems kỹ thuật Vol: 7, No: 1, 2013.
- Nazari M.; Eteghadipour M. (2017): tác động của sóng siêu âm trên hạt giống: một mini-xét. Agri res & Khối lượng công nghệ 6 Issue 3 – Ngày 2017 tháng 4.
Sự kiện đáng biết
Nảy mầm
Nảy mầm hạt giống mô tả sự phát triển và tăng trưởng của một nhà máy từ một hạt giống. Quá trình nảy mầm kết quả trong sự hình thành của một cây giống, trong đó liên quan đến quá trình trao đổi chất cũng như sự xuất hiện của radicle và plumule. Một hạt giống phát triển đầy đủ chứa một phôi và chất dinh dưỡng kèm theo trong một áo hạt giống. Trong điều kiện thích hợp, hạt giống bắt đầu nảy mầm và các mô phôi tiếp tục phát triển, phát triển hướng tới một cây giống. Các yếu tố quan trọng nhất cho sự nảy mầm hạt giống là nước, oxy, nhiệt độ và ánh sáng.
Điều trị Pre-Sowing
Hạt giống được sinh sản là thuật ngữ trong đó mô tả các phương pháp điều trị có lợi áp dụng cho hạt giống sau khi thu hoạch, nhưng trước khi gieo để cải thiện sự nảy mầm và phát triển cây giống. Các phương pháp khác nhau đã được sử dụng cho hạt giống Pre-gieo điều trị để tăng sự nảy mầm và tính thống nhất của sự phát triển cây giống. Pre-gieo các ứng dụng bao gồm phương pháp điều trị cơ học (ví dụ, ultrasonication, pounding, cọ xát, scarification), điều trị bằng nước nóng hoặc sôi, xử trị nhiệt khô, xử trị hóa học (ví dụ: axit Axít gibberellic/gibberellin, axít sulphuric) hoặc điều trị bằng điện. Những phương pháp điều trị của hạt giống được áp dụng với mục tiêu để cải thiện vigor hạt giống. Hạt giống vigor là đánh giá chất lượng của sự nảy mầm hạt tiềm năng, xuất hiện lĩnh vực và khả năng lưu trữ hạt giống trong điều kiện khác nhau so với sự nảy mầm tiêu chuẩn. Hạt giống vigor được đo qua hạt giống vigor thử nghiệm.
Nội nhũ sửa đổi
Nội nhũ là một mô được sản xuất bên trong hạt giống của hầu hết các thực vật có hoa sau thụ tinh. Nó bao quanh phôi thai và cung cấp dinh dưỡng dưới dạng tinh bột, mặc dù nó cũng có thể chứa các loại dầu và protein. Nội nhũ có thể được sửa đổi enzym, đó là một bước quan trọng trong quá trình Malting của lúa mạch. Trong quá trình Malting các enzym Beta glucanses và endoprotease được sử dụng chủ yếu để sửa đổi nội nhũ tinh bột của barely.
Hielscher Ultrasonics sản xuất hiệu suất cao siêu âm homogenizers cho các ứng dụng trộn, phân tán, nhũ tương và khai thác trên phòng thí nghiệm, thí điểm và quy mô công nghiệp.
Hielscher Ultrasonics sản xuất homogenizers siêu âm hiệu suất cao từ Phòng thí nghiệm đến kích thước công nghiệp.