干旱胁迫下外源褪黑素对王族海棠光合作用、ASA-GSH循环以及激素变化的影响
杨艳1
肖斌2
1.常州大学 美术与设计学院,江苏 常州 2131592.西北农林科技大学 园艺学院,陕西 杨凌 712100
摘要：为探究干旱胁迫下外源褪黑素(MT)对王族海棠(Malus'Royalty')生长状况、光合作用、激素代谢以及抗坏血酸-谷胱甘肽(ASA-GSH)循环生理的影响,盆栽条件下设置正常水分(CK)、干旱胁迫(DS)以及干旱胁迫下叶片喷施6个质量分数(50、100、150、200、250、300 mg/kg,分别记为MT1、MT2、MT3、MT4、MT5、MT6)的褪黑素,共8个处理,分析干旱胁迫下不同质量分数褪黑素处理对王族海棠生长量、叶绿素含量、光合参数、激素代谢以及ASA-GSH循环中相关酶活性和抗氧化物质含量的影响.结果表明,与DS处理相比,DS+MT3处理下的株高、基径、总干质量、根系总体积以及根系平均直径分别增加54.7%、20.0%、143.2%、33.5%、6.9%;叶绿素a、叶绿素b以及类胡萝卜素含量分别增加20.5%、115.7%和83.0%;光合参数中净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)以及水分利用效率(WUE)分别增加51.8%、110.9%、55.5%和96.6%,且Pn恢复至CK水平,胞间CO2浓度(Ci)和气孔限制值(Ls)则分别下降43.3%和57.0%;PSⅡ最大光化学量子效率(Fv/Fm)、PSⅡ潜在活性(Fv/Fo)、PSⅡ实际光化学量子效率(ΦPSⅡ)以及PSⅡ有效光化学量子效率(Fv'/Fm')分别增加5.4%、61.8%、171.6%和168.7%.王族海棠AsA-GSH循环中抗坏血酸过氧化物酶(APX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)以及谷胱甘肽还原酶(GR)活性分别增加168.3%、90.4%、167.2%和126.0%;抗坏血酸(ASA)含量、谷胱甘肽(GSH)含量、抗坏血酸/脱氢抗坏血酸(ASA/DHA)、还原型/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG)分别增加102.5%、67.5%、129.8%和342.1%;生长素(IAA)、赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)含量分别增加26.2%、24.6%和89.3%,脱落酸(ABA)含量降低49.0%.干旱胁迫下,王族海棠的生长参数、光合作用以及ASA-GSH循环过程受到抑制,激素平衡遭到破坏.叶片喷施不同质量分数的褪黑素能够调节内源激素的代谢水平,提高光合作用,增强ASA-GSH循环中相关酶活性以及抗氧化物质含量,促进光合色素的合成和积累,改善叶绿素荧光参数,进而提高植物的生物量,增强王族海棠的抗旱能力,其中以叶片喷施150 mg/kg的褪黑素提高王族海棠的抗旱性效果最好.
关键词：王族海棠褪黑素干旱胁迫ASA-GSH光合叶绿素激素
分类号：S661.4(果树园艺)
资助基金：江苏省高校科学研究项目(2019SJA1090)国家自然科学基金(31700612)
论文发表日期：2024-06-15
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 100-110 )
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