褪黑素对盐碱胁迫下平邑甜茶幼苗生长的影响及其机制

摘要：

为探究外源褪黑素(melatonin)对盐碱胁迫下平邑甜茶(Malus hupehensis)幼苗生长的影响及其作用机制,以无融合生殖率达到94％的平邑甜茶幼苗为试材,设置3个处理:对照(Hoagland营养液)、盐碱胁迫[100mmol·L-1NaHCO3∶NaCl=1∶1(摩尔比)的Hoagland营养液]、盐碱胁迫+褪黑素(0.1 mmol·L-1),15 d后测定幼苗鲜质量、干质量、叶绿素含量、光合速率、矿质元素含量、抗氧化酶活性、渗透物质含量、有机酸含量、内源激素含量以及相关基因的表达量.结果表明,外源褪黑素可以显著降低盐碱胁迫下平邑甜茶幼苗的萎蔫率,并有效提高了盐碱胁迫下植株的生物量和光合效率,同时提高了幼苗中可溶性糖、可溶性蛋白及脯氨酸的含量来缓解渗透胁迫.另外,褪黑素通过增加细胞内有机酸含量和提高AHA家族基因表达量,增强了植株的耐盐碱性;通过调节钠离子转运基因(MhCHX15和MhSOS1)和钾离子转运基因(MhSKOR、MhNHX1、MhNHX2和MhNHX4)的表达,提高细胞质中的钾钠比值以维持离子稳态;并通过提高过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性和调节抗氧化酶基因(MhGPX6、MhpoxcN1和MhPER65)的表达,减少盐碱胁迫产生的氧化损伤.此外,外源褪黑素还可通过与赤霉素、生长素、细胞分裂素和茉莉酸甲酯协同作用共同应答盐碱胁迫.综上,盐碱胁迫+0.1 mmol·L-1褪黑素处理通过调节离子平衡、渗透物质、抗氧化酶活性并协同其他内源激素来缓解盐碱胁迫对平邑甜茶幼苗造成的损伤.

关键词：苹果、平邑甜茶、盐碱胁迫、褪黑素、高pH胁迫、渗透平衡、氧化损伤

所属期刊栏目：50

分类号：S661.1(果树园艺)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-09-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：1697-1710