褪黑素和吲哚-3-乙酸在缓解玉米盐胁迫中的作用：通过调节抗氧化防御机制和养分吸收实现协同效应

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Synergistic Role of Melatonin and Indole-3-acetic Acid in Alleviating Salinity Stress in Maize through Regulation of Antioxidant Defense Mechanism and Nutrient Uptake

土壤盐渍化严重威胁粮食安全，本研究评估褪黑素（600μM）和吲哚-3-乙酸（2mM）单独及联合叶面喷施对玉米珍珠和Akbar耐盐性的影响。结果表明联合处理较单施增效，显著提升株高、生物量及N/Zn/Ca/Fe吸收，降低Na/Cl积累，叶绿素a含量分别提高51%和29%。热图与主成分分析证实协同效应。

　　

摘要

土壤盐碱化严重阻碍了全球粮食安全和可持续性发展，而气候变化加剧了对土壤和农业的压力。本研究旨在评估褪黑素（Mel，600 μM）和吲哚-3-乙酸（IAA，2 mM）单独或联合施用于叶片后，对玉米品种Pearl和Akbar的生长、光合效率以及离子平衡调节的缓解作用。盐碱胁迫导致植物发育和生理参数显著下降，但同时增强了抗氧化活性。暴露于NaCl胁迫下的玉米植株中丙二醛（MDA）和过氧化氢（H?O?）水平升高，表明发生了氧化损伤。与单独使用IAA相比，褪黑素和IAA联合施用于叶片能够提高植株高度、生物量以及氮（N）、锌（Zn）、钙（Ca）和铁（Fe）的吸收量。无论是单独使用还是联合使用，褪黑素和IAA均显著降低了钠（Na）和氯（Cl）的吸收。600 μM褪黑素与2 mM IAA的联合施用使Pearl和Akbar的叶绿素a含量分别提高了51%和29%，而单独使用IAA则分别提高了24%和10%，单独使用褪黑素则分别提高了22%和10%。热图和主成分分析显示，褪黑素和IAA处理对植物各指标的影响存在明显差异。结果表明，褪黑素和IAA的联合施用在缓解玉米植株的盐碱胁迫方面比单独使用更为有效。