外源褪黑素对低温胁迫下大豆V1期幼苗光合荧光及抗氧化系统的影响

为缓解东北春大豆产区大豆苗期低温冷害,通过研究外源褪黑素(melatonin,MT)处理对低温胁迫下大豆耐冷性的影响,明确MT提高大豆耐冷能力的作用途径及适宜浓度。以绥农26为供验试材,设置盆栽培养,在大豆V1期(一节期)叶面喷施不同浓度MT(0、50、100、200μmol·L-1),3 d后进行4℃低温处理,5 d后取样分析低温胁迫下喷施不同浓度MT对V1时期大豆光合特性、活性氧代谢、渗透调节物质的影响。结果表明,较低温胁迫不喷施MT相比,喷施MT处理能增强低温胁迫下叶片光合作用,Pn、Gs、Tr及光合色素含量均显著提高,且随着外源MT浓度增加呈先上升后下降趋势,Chl a/b显著下降;保护酶SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、CAT(过氧化氢酶)、APX(抗坏血酸过氧化物酶)活性、Pro(脯氨酸)含量及植株根冠比显著上升,且在100μmol·L-1浓度处理时作用效果最明显;MDA(丙二醛)含量、叶片相对电导率显著下降。综上可知,在低温迫下施加外源褪黑素可以提高大豆V1期光合速率、增加抗氧化酶活性,减轻膜脂过氧化反应并调节渗透物质含量,从而有助于缓解胁迫伤害,提高大豆幼苗耐冷能力。