اصلاح و فعالسازی بذر به وسیله پلاسمای سرد برای نخستین بار در سال 1994 در موسسه دولتی فیزیک روسیه با توسعه ی دستگاه هایی برای اصلاح بذر سبریجات آغاز شد. پس از آن در ایالات متحده آمریکا، کانادا، اوکراین، کره و ژاپن تحقیقاتی در مورد جوانه زنی و استریلیزاسیون بذرها انجام شد. تحقیقات انجام شده در موسسه درای لند فارمینگ و آکادمی کشاورزی شانکسی در چین تاثیر موفقیت آمیز پلاسما را بر روی افزایش بازده محصولات کشاورزی نشان داد. تا کنون مقالات بیشماری در این زمینه تألیف شده که همگی دال بر تأثیر مثبت پلاسما بر روی بذرها می باشد. به طور خلاصه پلاسمای سرداز طریق افزایش انرژی سطحی، الحاق گروه های فانکشنال، شکست پیوندی، دی پلیمریزاسیون، تغییر در میزان آبدوستی و کنده کاری گرانولی سبب اصلاح در آرایش استارچ (نشاسته) مولکول ها شده که این امر سبب تغییرات در قدرت تورم، جذب آب، حساسیت آنزیمی، قدرت حلالیت و تغییر در خواص ترکیبی، ساختاری، گرمایی مولکول ها می شود. پلاسمای سرد با ایجاد ساختارهای هیدروکسیل و ایجاد کرک و شکاف بر روی دانه سبب افزایش آبدوستی و جذب آب، افزایش در صد جوانه زنی، کاهش طول مدت جوانه زنی، افزایش ابعادی مولفه های گیاه نظیر برگ، ریشه، ساقه، تاثیر بر سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی آنزیمی نظیر SOD، APX و CAT ، افزایش مواد مغذی گیاه نظیر اسکوربیک اسید، شکر و پروتيین قابل حل می شود. افزایش طول و وزن خشک ریشه ها سطح تماس ریشه با ذرات خاک افزایش می‌یابد. در نتیجه، گیاه می‌تواند از فواصل دورتری آب و عناصر غذایی را جذب کند. در صورت کمبود عناصر غذایی در محلول خاک، گیاه به منظور تامین آن عنصر دلخواه یک‌سری ترکیبات حل‌کننده یا کلات‌کننده را از ریشه ترشح می‌کند. به موجب این امر، حرکت ماده غذایی به سمت ریشه بیشتر شده و غلظت عنصر مورد نظر در سطح ریشه افزایش می‌یابد یعنی گیاه ماده غذایی بیشتری را جذب می‌کند. حال، هر چه ریشه گیاه متراکم‌تر و توسعه آن در خاک بیشتر باشد، ترشح ترکیبات حل‌کننده و کلات‌کننده نیز افزایش یافته و ماده غذایی بیشتری جذب گیاه می‌شود. در نتیجه گیاه، بعد از جوانه‌زنی رشد بسیار مناسبی خواهد داشت و در اثر تامین آب و عناصر غذایی، میزان عملکرد محصول افزایش می‌یابد.
