在植物科學與農作物育種研究中，電子顯微鏡以高分辨率揭示細胞、葉綠體、花粉等微觀結構，幫助研究人員理解植物生長、抗逆與代謝的機制。

環境掃描電鏡（ESEM）具有獨特的環境觀察模式，可以對樣品的水份保持液體狀態進行原位觀察，為作物改良、病害防控和生態農業提供直觀影像依據1（Fig.1）。以體電子顯微鏡技術路線，配合Amira軟件，實現對植物細胞的體積重建和三維高分辨成像（Fig.2）。

在疾病機理、藥理機制及生理結構研究中，電子顯微鏡幫助科學家重構組織超微結構、觀察細胞內亞結構變化，揭示生命活動的三維形態。為病理研究、組織再生及藥物開發提供堅實的數據支撐。

通過SEM或TEM對樹脂包埋的細胞、組織以及生物切片進行二維成像，能清晰呈現細胞內精細結構。優化工作流程，支持大范圍組織掃描與特定區域高倍放大觀察，STEM模式為超薄樣本提供更高對比度成像(Fig.3)。

熒光顯微鏡獲得的蛋白質定位與功能生物學信息，可通過SEM/TEM超微結構成像進行補充與強化。關聯光學與電子顯微鏡技術（CLEM）整合多維數據，為樣本生物學特性提供全景式解析（Fig.4 ）。

在中醫藥現代化進程中，電子顯微鏡技術以微觀視角為核心，從藥材質控到機制解析構建起多維度研究支撐體系，成為連接傳統經驗與科學證據的關鍵橋梁。

中藥的微觀形貌特征，可以通過掃描電鏡拍攝并進行觀測。例如，觀察樣品來源于三七總皂苷和骨碎補總黃酮復合制備的骨組織支架，其微觀形貌結構為分析藥物釋放行為及生物相容性提供了形態學依據。(Fig.5)

在對中藥的活性成分和成藥機理進行的研究中，冷凍電鏡單可以提供近原子層面的結構觀測。例如，單顆粒分析技術揭示了芹菜素與人源尿酸轉運蛋白結合的結構基礎，闡明了中藥活性成分發揮藥效的分子機制。通過冷凍電鏡解析提供的結構信息，可指導針對藥物的理性設計與優化。(Fig.6)