外源褪黑素对干旱胁迫下向日葵幼苗生长、光合及抗氧化系统的影响

摘要

为了探究外源褪黑素对向日葵幼苗耐旱性的影响并明确其作用机制,以晋葵5号为试验材料,研究了叶面喷施50～200μmol/L外源褪黑素对干旱胁迫下向日葵幼苗生长、光合及抗氧化系统的影响.结果表明,干旱胁迫显著抑制了向日葵幼苗的生长,随着干旱胁迫时间的延长,向日葵幼苗叶片叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)及蒸腾速率(Tr)均逐渐下降,相对电导率、MDA含量、H2 O2含量及O-·2产生速率均逐渐上升,抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX、GR)活性及抗氧化剂(AsA和GSH)含量则先升高后降低.外源施用褪黑素可显著提升干旱胁迫下向日葵幼苗叶片的叶绿素含量、Pn、Gs及Tr,抗氧化酶(SOD、POD、CAT、APX、GR)活性和抗氧化剂(AsA和GSH)含量得到进一步提升,显著抑制了MDA、H2 O2及O-·2在叶片中的积累,以浓度为100μmol/L处理效果最佳;在干旱胁迫10 d时,100μmol/L褪黑素处理的向日葵幼苗株高、茎粗、叶面积、干质量、叶绿素含量以及Pn、Gs、Tr及SOD、POD、CAT、APX、GR活性和AsA、GSH含量分别较CK2(干旱胁迫)提升7.13％,7.48％,8.13％,12.48％,61.43％,52.71％,60.00％,39.29％,43.03％,70.16％,57.00％,85.22％,148.09％,20.00％,40.98％;相对电导率、MDA含量、H2 O2含量、O-·2产生速率分别较CK2降低26.79％,35.81％,24.33％,23.13％.结果说明,外源褪黑素通过提高干旱胁迫下向日葵幼苗叶片的光合作用和活性氧清除能力,从而缓解干旱胁迫造成的伤害,提高耐旱性,以100μmol/L处理效果最佳.