综述：豆科作物种子引发技术：增强萌发、生长和非生物胁迫耐受性的机制、应用及未来方向

这篇综述系统探讨了种子引发（seed priming）技术在豆科作物中的应用价值，重点分析了水引发（hydropriming）、渗透引发（osmo-priming）、生物引发（bio-priming）等方法提升种子活力、抗逆性及产量的分子机制，为可持续农业中应对盐碱（NaCl）、干旱（PEG6000）等胁迫提供创新解决方案。

　　

种子引发技术：豆科作物的抗逆密码

ABSTRACT

种子引发作为一种预播种处理策略，通过部分水合激活种子代谢而不使胚根突破种皮，显著提升豆科作物在盐碱、干旱等胁迫条件下的萌发率、幼苗活力及产量。

2 Seed Priming Techniques

2.1 水引发（Hydropriming）

简单浸泡即可激活α-淀粉酶等水解酶，如鹰嘴豆经水引发后萌发率提升11.2%。其成本低且环保，但需严格控制脱水环节以防病原体滋生。

2.2 渗透引发（Osmo-priming）

采用PEG₆₀₀₀（-0.6 MPa）或KNO₃（3%）调节渗透势，促进扁豆光合系统II（PSII）效率，使正常幼苗率达91.6%。

2.5 生物引发（Bio-priming）

接种根际促生菌（PGPR）如 Bacillus cereus 可使绿豆根生物量提升70%，同时 Trichoderma harzianum 能降低镰刀菌病害发生率84.5%。

3 Impact on Germination

钾硝酸盐（100 ppm KNO₃）处理8小时使鹰嘴豆萌发指数达40.453，其机制涉及DNA修复增强及ATP/ADP比值调整。但大豆在水分限制环境下可能因赤霉素（GA）与脱落酸（ABA）比例失调而失效。

5 Impact on Yield

纳米引发（4% Zn+4% Fe）使红菜豆增产35%，而钙引发（2% CaCl₂）提升干旱条件下鹰嘴豆结瘤数至15个/株，蛋白质含量达19.08%。

6 Abiotic and Biotic Stresses

6.1.1 盐胁迫

盐浓度4.9 dS/m导致蚕豆减产28%，但海藻糖引发通过SOS途径调控Na⁺/H⁺逆向转运蛋白（SOS1）减轻离子毒性。

6.2.4 生物胁迫防控

银纳米颗粒（50 mg/L Bio-AgNPs）使豌豆对 Fusarium avenaceum 抗性提升90%，其通过激活过氧化物酶（PO）活性实现。

7 Challenges

渗透引发可能因处理时间不当导致萌发延迟，如SiO₂纳米颗粒在80 ppm时反而抑制大豆生长。

8 Conclusion

未来需加强非洲土著豆类（如班巴拉花生）的引发技术优化，并探索多方法联用策略。分子层面需揭示抗氧化酶（CAT、SOD）与激素信号（JA、SA）的协同机制。