外源褪黑素对受渍芝麻幼苗生长及抗氧化代谢的影响OA北大核心

为探究不同浓度褪黑素对苗期受渍芝麻(Sesamum indicum L.)的影响,本研究以鄱阳黑为试验材料,采用盆栽试验,在渍水胁迫下设置6个浓度(0、50、100、200、400、800μmol·L^(-1),分别记为M0、M1、M2、M3、M4、M5)褪黑素喷施处理,以正常供水为对照(CK),调查芝麻幼苗的叶片生理指标、根系形态变化,并采用主成分分析和隶属函数法对芝麻幼苗的耐渍性进行综合评价。结果表明,与对照相比,渍水胁迫下各处理芝麻幼苗生长受到抑制,总根长、根表面积和根体积分别平均减少38.42%、30.28%和7.51%;叶片MDA和H2O2含量平均显著增加62.71%和108.99%。同时,与对照相比,渍水处理SOD、CAT活性和脯氨酸含量显著提高,POD活性和可溶性蛋白含量降低;喷施褪黑素可缓解渍害对芝麻幼苗的抑制作用,主要表现为提高幼苗总根长、根表面积、根直径和根体积,降低膜质过氧化损害程度。与M0相比,M1和M2处理叶片MDA、H2O2含量分别下降13.02%~24.17%、13.94%~25.81%,SOD、POD和CAT活性分别上升22.19%~16.59%、36.47%~74.84%和3.26%~13.76%,可溶性蛋白和脯氨酸含量分别增加47.68%~48.67%和22.46%~33.25%。主成分分析和隶属函数综合评价结果显示,耐渍性强弱表现为M2>M1>M3>M4>M5>M0,以100μmol·L-1褪黑素处理(M2)对受渍芝麻幼苗的缓解效果最好。综上,叶面喷施褪黑素溶液能有效缓解渍水胁迫对芝麻幼苗造成的损伤,清除植株体内过量的有毒物质,维持细胞膜结构的稳定性和渗透平衡,从而提高芝麻幼苗的耐渍性。本研究结果为提高芝麻耐渍性提供了理论依据。