高壓電暈電場處理紫花苜蓿的生物效應

(內蒙古工業大學理學院，呼和浩特 010051)

高壓電暈電場是指能產生局部電暈放電的非均勻電場。對于多針陣列電極，由于針尖曲率半徑小，尖端電荷密度很大，當電壓升高到一定值時，針尖處積累的大量電荷所產生的強電場使針尖周圍的空氣電離，從而產生局部放電，產生電暈[1-2]，這種裝置更適用于生物效應和誘變機制研究。多針-板電極結構的高壓電暈電場一般被應用于生物物料干燥及靜電除塵[3-7]，還可用于環境污染物治理，降苯除硫[8]，以及農產品分級[9]。近年來，這一技術被拓展應運于生物誘變及轉基因，發現電暈電場處理可提高愈傷組織誘導率和分化率，促進愈傷組織形成[10]。利用高壓電暈電場誘變北蟲草菌分生孢子，可得到與原始菌株拮抗線明顯、電泳圖譜有明顯差異的誘變菌株[11]。可引發黃霉素產生菌、納豆芽孢桿菌和出芽短梗霉菌突變，獲得高效高產的突變菌[12-14]。利用高壓電暈電場處理大腸桿菌發現，電暈電場對大腸桿菌的誘變具有損傷低、突變率高、突變譜寬的特點[15-16]。對棉花種子和小麥種子處理后發現，電暈放電形成的等離子體活性物質對種子表面有化學刻蝕和物理刻蝕作用，使種子表面脊狀突起減薄，并產生2微米級的刻蝕裂紋，這些蝕刻效果提高了種子的滲透性和吸水能力，可能促進了小麥種子的萌發、幼苗生長以及一些生理和代謝活動[17-18]。研究表明，高壓電暈電場是一種具有裝置簡單、生物效應明顯、環境友好等很多優點的新型物理誘變技術?！?br>