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为应对粮食安全等挑战，研究人员开展 NMR 光谱在大田作物改良的研究，发现其潜力巨大但有挑战。
核磁共振（Nuclear Magnetic Resonance，NMR）光谱技术已成为农业研究中的一项变革性技术，为大田作物改良提供了强大的分析能力。随着全球粮食安全和气候变化等挑战日益加剧，迫切需要创新方法来加深对植物健康、代谢途径以及作物与环境相互作用的理解。NMR 能够对植物代谢物和土壤化学进行无损、实时分析，这使其成为解决这些紧迫问题的关键工具。
本综述旨在阐明 NMR 光谱技术在推动大田作物改良方面的潜力，重点介绍其在农业方法中的应用、面临的挑战以及未来展望。研究聚焦于 NMR 在农业研究中的发展和应用，特别是在代谢组学、表型分析和品质评估方面。
研究人员通过全面的文献综述，分析了 NMR 在农业应用中的最新进展。尤其关注高分辨率魔角旋转（high-resolution magic angle spinning，HR-MAS）和时域 NMR 技术，这些技术在解析植物代谢物和土壤化学方面发挥了重要作用。同时，还对展示 NMR 与其他互补技术相结合以增强代谢谱分析和遗传标记识别的研究进行了综述。
研究结果表明，NMR 光谱技术在农业中不可或缺。它能够识别指示作物抗逆性的生物标志物、监测土壤成分，并有助于食品安全和质量评估。NMR 与其他技术的结合加速了代谢谱分析，有助于培育高产、抗逆的作物品种。然而，该技术仍面临灵敏度限制和标准化需求等挑战。
综上所述，NMR 光谱技术在革新农业研究和作物改良方面潜力巨大。克服现有挑战，如灵敏度和标准化问题，对于其在实际农业中的更广泛应用至关重要。研究人员、农学家和政策制定者之间的合作，对于利用 NMR 技术应对全球粮食安全挑战、促进可持续农业实践至关重要。
