褪黑素种子引发处理提高朝天椒耐盐性的作用机制

褪黑素具有增强植株耐盐性的作用,但其通过种子引发处理提高朝天椒植株耐盐性的效果和作用机制还鲜见报道。为探讨种子引发剂褪黑素（melatonin, MT）对盐胁迫下辣椒幼苗生长及生理特性的影响机制,以‘茂蔬360’为材料,研究褪黑素引发种子对盐胁迫下辣椒幼苗生长、光合特性、抗氧化代谢及渗透调节等的影响。结果表明,褪黑素种子引发处理显著缓解了盐胁迫对朝天椒植株生长的不利影响,与未引发处理相比,经不同浓度褪黑素引发种子后,显著提高了盐胁迫下辣椒幼苗生长,具体表现为植株根长、地上高度、茎鲜重、叶片鲜重、根鲜重、Fv’/Fm’、Qp、NPQ、Fo、Fv/Fm值和叶绿素含量提高。生理分析表明,经不同浓度褪黑素引发处理后,显著降低了盐胁迫下朝天椒植株叶片的丙二醛、过氧化氢和超氧阴离子含量;叶片可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸、AsA和DHA含量显著提高;叶片POD、SOD、APX和GR活性显著增强。此外,经褪黑素引发处理后,显著提高了盐胁迫下叶、茎、根中K+含量,降低了Na+含量和Na+/K+值。以上结果表明,100μmol/L褪黑素种子引发处理效果最好,明显提高了朝天椒对土壤盐分的耐性,减少了植株对N...     

氧化铈纳米颗粒种子引发对盐胁迫下辣椒种子萌发及幼苗生长的影响

氧化铈纳米颗粒(CeO₂NP_S),因具有较强的自由基清除能力和抗氧化酶特性,已被证明可提高植物的耐盐性,但其对辣椒种子引发作用和机制尚不明确。为揭示CeO₂NP_S种子引发处理辣椒对盐胁迫下的萌发及幼苗生长的影响,以辣椒品种(Capsicum annuum)茂蔬360为试验材料,设置了7个CeO₂NP_S浓度(0、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mmol·L^-1),以未引发处理组为对照,研究不同浓度CeO₂NP_S种子引发处理后对盐胁迫下辣椒种子萌发、幼苗生物量和生理生化指标的影响。结果表明:(1)0.5 mmol·L^-1 CeO₂NP_S种子引发处理后的种子,其可溶性蛋白质、脯氨酸含量和过氧化氢酶(CAT)活性、抗坏血酸(AsA)含量和AsA/DHA比值显著提高,超氧阴离子(O₂^-)含量显著降低; 盐胁迫下,该处理种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数最大。(2)0.4 mmol·L^-1 CeO₂NP_S种子引发处理的幼苗在盐胁迫下的鲜重、干重和根长最大,幼苗的可溶性蛋白质、AsA含量和AsA/DHA比值均显著提高。综上认为,CeO₂NP_S引发处理不仅可通过降低种子水势、促进贮藏物质代谢和提高抗氧化能力提高种子在盐胁迫下的发芽率,还可在苗期通过增强蛋白合成和抗坏血酸-谷胱甘肽循环(AsA-GSH)促进盐胁迫下幼苗的生长。     

γ-氨基丁酸(GABA)种子引发缓解辣椒盐胁迫的效果及生理生化的变化

种子引发是提高作物生长期耐盐性的有效方法,而γ-氨基丁酸(GABA)种子引发对辣椒(Capsicum annuum)耐盐性的效果和作用机制尚不清楚。该研究以‘茂蔬360''朝天椒为材料,分析了不同浓度γ-氨基丁酸(0、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0 μmol·L^-1)种子引发对4～6叶期100 mmol·L^-1 NaCl胁迫下的植株生物量、渗透调节物质、抗氧化能力、光合作用系统及钾钠离子吸收的影响。结果表明:(1)种子引发能显著增加盐胁迫下辣椒植株的生物量,以6.0 μmol·L^-1 GABA引发处理的效果最佳。(2)种子引发处理增加了盐胁迫下植株的可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸的含量,同时,O₂^-和MDA的含量下降,抗氧化酶(SOD、POD、CAT和APX)活性增强,叶片叶绿素含量增加,叶片叶绿素荧光参数受胁迫影响程度低,叶绿素荧光指标包括F_v ''/F_m ''、qP_Lss、QY_Lss、NPQ_Lss和Rfd均有所上升。根、茎中的K⁺含量和K⁺/Na⁺比值下降。(3)灰色关联度分析表明,GABA种子引发主要通过提高POD、CAT的活性和渗透调节物质含量来缓解盐胁迫对辣椒植株的伤害。综上所述,6.0 μmol·L^-1 GABA种子引发可有效提高辣椒苗期的耐盐性,其作用机制可能是提高了盐胁迫下辣椒植株的抗氧化能力和渗透调节能力。