作為科技型企業(yè)，澤泉科技一直洞悉科研脈搏，走在行業(yè)前沿，想知道業(yè)內(nèi)有哪些研究成果，您可以在科研動態(tài)版塊一窺究竟。近期科研動態(tài)包括大豆耐鹽堿新機(jī)制、生物刺激素、莖流傳感器的應(yīng)用、高光譜圖像估算葉綠素含量、光合作用脅迫響應(yīng)、輻射誘變突變體高通量篩選、植物光合效率、光合作用誘導(dǎo)實驗指南、有害藻華監(jiān)測、番茄耐熱性等。
西北農(nóng)林科技大學(xué)陳應(yīng)龍研究員課題組在Journal of Agronomy and Crop Science發(fā)表了題為“Soybean Genotypes With Contrasting Root System Size Differ in Saline–Alkaline Tolerance”的研究論文，旨在探討不同根系大小的大豆基因型在鹽堿脅迫下的生長反應(yīng)，探索根系形態(tài)特征與鹽堿耐受性之間的關(guān)系，并識別與耐受性相關(guān)的關(guān)鍵基因。
研究中使用加拿大REGENT的根系分析系統(tǒng)WinRHIZO Pro評估植株的根系生長性狀（如根長、根表面積、平均根直徑和不同直徑類別的根長等），以及抗氧化酶活性、電解質(zhì)滲漏、葉綠素含量、離子（Ca2?、K?、Na?）含量等 23 項指標(biāo)生理和生化性狀，并進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析。
原文：Liu S., An T., Gao Y., et al. Soybean Genotypes With Contrasting Root System Size Differ in Saline-Alkaline Tolerance[J]. J Agro Crop Sci 2025, 211: e70040.
· 生物刺激素可以緩解辣椒和生菜氮脅迫，但是作用機(jī)制不同
2025年4月1日，開源雜志Plants在線發(fā)表西班牙巴塞羅那大學(xué)和Bioiberica公司植物健康研發(fā)部合作完成的，標(biāo)題為“Enhanced Production by Terra-Sorb? Symbiotic Biostimulant in Two Model Species Under Nitrogen Stress”的研究論文。本研究以生菜(Lactuca sativa)和辣椒(Capsicum annuum)為模型，評估商品化微生物基生物刺激素產(chǎn)品Terra-Sorb? Symbiotic在氮脅迫下的應(yīng)用效果，旨在探索其提高作物產(chǎn)量和生理適應(yīng)性的潛力。
本研究者中，光合作用相關(guān)的氣孔導(dǎo)度和葉綠素?zé)晒鈪?shù)通過搭載了Porometer氣孔計的超便攜式調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨xMINI-PAM-II完成。值得注意的是，該研究是MINI-PAM-II+Porometer的第一篇應(yīng)用文獻(xiàn)。
原文：Utgés-Minguell L., Sierras-Serra N., Marín C., Pintó-Marijuan M. Enhanced Production by Terra-Sorb? Symbiotic Biostimulant in Two Model Species Under Nitrogen Stress[J]. Plants 2025, 14, 1087.
·樹木的“導(dǎo)管”如何影響全球氣候？揭秘樹干中的水分運(yùn)輸密碼
理解樹木的 “導(dǎo)管分布”，不僅能幫我們選育抗旱樹種、優(yōu)化灌溉策略、監(jiān)測森林健康，更能為應(yīng)對氣候變化提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持。精準(zhǔn)繪制 “導(dǎo)管圖”的傳統(tǒng)方法：TDP 探針（Granier 法）單點(diǎn)測量，誤差大，需多傳感器組合；HFD 傳感器精度高，但價格是普通傳感器的 4-20 倍。澳大利亞Implexx IX-SF60 莖流傳感器低成本，僅為 HFD 的 5%-25%；多參數(shù)測量，液流密度 + 莖干含水率 + 溫度；適用極端條件，零流、極快流甚至負(fù)流（夜間吸水）。
· 高光譜圖像估算輻射松中葉綠素含量：經(jīng)驗?zāi)Ｐ?、放大算法與輻射傳輸反演的比較
本研究利用溫室和田間試驗的高光譜數(shù)據(jù)，比較了經(jīng)驗?zāi)Ｐ?、放大算法和輻射傳輸模型（RTM）等三種方法估算輻射松Ca+b含量的準(zhǔn)確性。結(jié)果顯示，基于TCARI/OSAVI指數(shù)的放大算法預(yù)測更準(zhǔn)確穩(wěn)定，PRO4SAIL2模型反演效果優(yōu)于PRO4SAIL，且全冠光譜數(shù)據(jù)能提高預(yù)測精度，為輻射松葉綠素含量監(jiān)測提供了有效方法。研究中溫室試驗通過FX10高光譜相機(jī)采集高光譜圖像，光譜范圍400至1000 nm，半峰寬5.5nm；田間使用機(jī)載高光譜相機(jī)采集光譜圖像，光譜范圍400至1000 nm，半峰寬5.5nm。
原文：Tomas P., Michael S. W., Henning B., et al. Chlorophyll content estimation in radiata pine using hyperspectral imagery: A comparison between empirical models, scaling-up algorithms, and radiative transfer inversions[J]. Agricultural and Forest Meteorology, 2025, 362: 110402.
·免疫信號模塊NIK1/RPL10/LIMYB在生物及非生物脅迫下對光合作用的調(diào)控機(jī)制
本研究旨在揭示植物在生物（病毒 / 細(xì)菌感染）和非生物（高溫、滲透）脅迫下協(xié)調(diào)光合作用與翻譯的分子機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄抑制因子LIMYB作為核心組件，通過直接結(jié)合啟動子抑制核糖體蛋白、翻譯因子及光合系統(tǒng)Ⅱ亞基、電子傳遞鏈相關(guān)基因的表達(dá)，導(dǎo)致翻譯活性和光合作用效率下降；病原體相關(guān)分子模式（PAMPs）或脅迫信號激活受體激酶NIK1后，通過磷酸化修飾增強(qiáng)LIMYB的抑制活性，且該信號模塊在熱、滲透等非生物脅迫中同樣被激活，表現(xiàn)出脅迫響應(yīng)的通用性。
研究中使用LCpro-SD便攜式光合作用儀（英國ADC公司）測定氣體交換參數(shù)（凈光合速率A、氣孔導(dǎo)度gs、胞間CO?濃度Ci、蒸騰速率E、水分利用效率WUE），MINI-PAM超便攜式調(diào)制葉綠素?zé)晒鈨x（德國WALZ公司）測定PSII光化學(xué)參數(shù)（YII、ETR、ΦNO、qL）和電子傳遞速率rETR等。
原文：Sun L, You X, Gao L, et al. Functional analysis of AtDPBF3, encoding a key member of the ABI5 subfamily involved in ABA signaling, in Arabidopsis thaliana under salt stress[J]. Plant Physiology and Biochemistry, 2025, 220: 109494.
· 高通量技術(shù)推進(jìn)輻射誘變突變體篩選：擬南芥突變體篩選的初步評價
本研究證實高通量植物成像系統(tǒng)（HTPIS）在輻射誘變擬南芥突變體篩選中效率顯著優(yōu)于傳統(tǒng)人工視覺篩選，篩選效率超80%，且能捕捉葉綠素?zé)晒猱惓５燃?xì)微表型變異。盡管隨置信區(qū)間升高，機(jī)器識別準(zhǔn)確率從 1 降至 0.446，假陰性率升至 0.554，但整體仍具更高穩(wěn)定性與客觀性。研究提出的圖形數(shù)據(jù)處理流程（PCA + 聚類 + 生長曲線分析）為重離子束和 γ 射線輻射育種提供了標(biāo)準(zhǔn)化方法。研究中，高通量植物成像通過Scanalyzer HTS表型成像系統(tǒng)（德國LemnaTec）完成，該系統(tǒng)支持可見光（VIS）和熒光成像模式。
原文：Li, Z., Mu, J., Du, Y., et al. Advancing radiation-induced mutant screening through high-throughput technology: a preliminary evaluation of mutant screening in Arabidopsis thaliana[J]. Plant Methods, 2025, 21, 50.
· 激光二極管(LD)照明優(yōu)于LED：植物光合效率可提升20%
2025年5月20日，東京大學(xué)與Stanley Electric公司的研究團(tuán)隊在Frontiers in Plant Science發(fā)表的一項突破性研究表明，激光二極管(Laser Diode，LD)在促進(jìn)植物光合作用和生長方面顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的發(fā)光二極管（LED），為室內(nèi)垂直農(nóng)場的發(fā)展開辟了新方向。研究中，實驗材料的葉綠素?zé)晒鈪?shù)通過德國WALZ調(diào)制葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)Maxi-Imaging-PAM完成測量
原文：Li L., Sugita R., Yamaguchi K., et al. High-precision lighting for plants: monochromatic red laser diodes outperform LEDs in photosynthesis and plant growth[J]. Frontiers in Plant Science, 2025, 16: 1589279.
· 光合作用(氣體交換)誘導(dǎo)的理解和測量指南：注意事項和建議
2025年6月1日，New Phytologist在線發(fā)表荷蘭瓦赫寧根大學(xué)Liana G. Acevedo-Siaca和英國諾丁漢大學(xué)Lorna McAusland聯(lián)合署名通訊作者，標(biāo)題為“A guide to understanding and measuring photosynthetic induction: considerations and recommendations”的綜述論文。文章系統(tǒng)整合了光合作用誘導(dǎo)實驗設(shè)計的關(guān)鍵變量(光、溫、水、CO2)與量化方法。是一份非常值得參考的光合作用誘導(dǎo)實驗指南。該指南旨在通過以下方式促進(jìn)研究之間的一致性，并為比較不同物種之間的結(jié)果提供便利：1、討論在設(shè)計以測量光合誘導(dǎo)為重點(diǎn)的實驗時的最佳做法；2、提供分析光合作用誘導(dǎo)數(shù)據(jù)的資源；3、找出我們在光合作用誘導(dǎo)方面的集體知識差距。
原文：Acevedo-Siaca, L.G. and McAusland, L.(2025), A guide to understanding and measuring photosynthetic induction: considerations and recommendations. New Phytologist.
· CytoSense/CytoSub微囊藻分析報告：流式細(xì)胞儀技術(shù)在有害藻華監(jiān)測中的應(yīng)用
隨著北半球大部分地區(qū)的氣溫上升，氣候變化加速了季節(jié)性變化，部分地區(qū)今年有害藻華已經(jīng)有早期出現(xiàn)。一個特別具有挑戰(zhàn)性的物種是微囊藻，它既可以作為單細(xì)胞出現(xiàn)，也可以以大聚集體的形式出現(xiàn)。準(zhǔn)確分析這些顆粒需要高度專業(yè)化的工具。CytoBuoy的應(yīng)用科學(xué)家對微囊藻進(jìn)行了一項詳細(xì)的研究，深入探討了關(guān)于微囊藻的檢測及其背后的技術(shù)。研究中使用CytoSense（以及CytoSub）分析了微囊藻（Microcystis sp.）。結(jié)果顯示CytoSense極寬的尺寸接受范圍, 使其能夠在單次運(yùn)行中同時分析自然水樣的單個細(xì)胞和藻團(tuán)。
· 番茄耐熱性 "因果而異"：大果看花粉活力，小果看果實數(shù)量
本研究通過生長室和溫室實驗，分析大果（>100g）、中果（50-100g）及櫻桃果（<50g）番茄(非櫻桃番茄)在高溫（32/26℃）和適溫（26/22℃）條件下的花粉活力、數(shù)量與果實產(chǎn)量關(guān)聯(lián)。結(jié)果表明，熱脅迫顯著降低多數(shù)品種的花粉活力與數(shù)量，增加異常細(xì)胞比例。大果和中果番茄的花粉活力與果實數(shù)、產(chǎn)量呈顯著正相關(guān)（如大果品種高溫下花粉活力與產(chǎn)量相關(guān)系數(shù)達(dá) 0.53**），在選育耐熱大果和中果番茄品種時，可以將花粉活力作為一個重要的耐熱篩選指標(biāo)；而櫻桃果番茄的花粉性狀與產(chǎn)量無顯著關(guān)聯(lián)，這可能是由于櫻桃果番茄具有較強(qiáng)的單性結(jié)實能力。此外，櫻桃果番茄每穗果實數(shù)與產(chǎn)量高度相關(guān)，更適合作為耐熱育種目標(biāo)。研究中利用花粉活力分析儀（瑞士Amphasys，Ampha Z32）測定花粉性狀，該技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、高通量的優(yōu)點(diǎn)，能夠在短時間內(nèi)對大量花粉進(jìn)行分析，為番茄花粉性狀的研究提供了一種有效的手段。
原文：Maina, A.W., Oerke, EC. Hyperspectral imaging for quantifying Magnaporthe oryzae sporulation on rice genotypes[J]. Plant Methods, 2024, 20: 87