Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Weak microwave can alleviate water deficit induced by osmotic stress in wheat seedlings. med./bio.

[Schwache Mikrowellen können das Wasser-Defizit, das durch osmotischen Stress in Weizen-Keimlingen induziert wird, mildern].

Veröffentlicht in: Planta 2009; 229 (2): 291-298

Ziel der Studie (lt. Autor)

Diese Studie untersuchte die Wirkung einer Mikrowellen-Behandlung von Weizen-Saat auf die Widerstandsfähigkeit der Keimlinge gegen osmotischen Stress und bewertete die möglichen biologischen Wirkungen von schwachen Mikrowellen auf den oxidativen Schaden (induziert durch osmotischen Stress).

Hintergrund/weitere Details

Für Pflanzen sind hohe antioxidative Enzymaktivitäten und hohe Gehalte an nicht-enzymatischen Bestandteilen (z.B. Antioxidantien) wichtig, um Umwelt-Stressoren zu tolerieren.
Sechs verschiedene Dosen einer Mikrowellen-Exposition (0, 5, 10, 15, 20, 25 s) wurden getestet, um die beste Dosis für ein anschließendes protektives Experiment (Schutz vor oxidativem Stress) auszuwählen. Für das protektive Experiment wurde Weizen-Saat randomisiert vier experimentellen Bedingungen zugeteilt: 1) Kontrollgruppe, 2) Mikrowellen-Exposition (10 s), 3) osmotischer Stress: Polyethylenglykol 600, 4) Mikrowellen-Exposition (10 s) + osmotischer Stress (Polyethylenglykol 600). Es wurden mindestens drei Replikationen durchgeführt.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1:
  • nicht spezifiziert
Expositionsdauer: 5, 10, 15, 20 oder 25 s

Allgemeine Informationen

seeds were divided into four groups: i) control - no treatment ii) exposure to microwaves for 10 s iii) osmotic stress iv) exposure to microwaves for 10 s + osmotic stress

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz
  • nicht spezifiziert
Typ
Expositionsdauer 5, 10, 15, 20 oder 25 s
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
  • microwave oven
Aufbau seeds placed in the center of the microwave oven
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
s. Bemerkungen - - - - Magnetische Feldstärke: 10 mH - 55 mH; gemessen 6 h nach der Befeldung

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Saat-Temperatur stieg im Vergleich zur Kontrollgruppe schrittweise mit der Dosis der Mikrowellen-Vorbehandlung an. Alle Mikrowellen-Behandlungen führten zu einer erhöhten α-Amylase-Enzymaktivität und Biophotonen-Emissions-Stärke mit einem Spitzenwert bei einer Mikrowellen-Vorbehandlung von 10 s.
In den Keimlingen, die mit osmotischem Stress und Mikrowellen-Exposition (Gruppe 4) behandelt wurden, war die Konzentration von Malondialdehyd gesunken, während die Enzymaktivitäten von Nitroxid-Synthase, Katalase, Peroxidase, Superoxid-Dismutase und die Konzentrationen von Stickstoffmonoxid, Glutathion und Ascorbinsäure erhöht waren.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine geeignete Dosis einer Mikrowellen-Exposition die Fähigkeit von Pflanzen, freie Radikale zu eliminieren, erhöhen kann und somit ein Wasser-Defizit, dass durch osmotischen Stress in Weizen-Keimlingen induziert wird, mildern könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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