外源性褪黑素提高了大麦植物的耐旱性

《Russian Journal of Plant Physiology》：Exogenous Melatonin Increases the Drought Tolerance of Barley Plants

干旱胁迫导致大麦生物量减少、光合色素降解及氧化应激加剧，外源褪黑素通过清除自由基、激活酶类与非酶抗氧化系统，维持光合色素含量、提升细胞渗透压及水分含量，显著增强大麦抗旱能力。

　　

摘要

本研究在土壤实验条件下，探讨了干旱和外源褪黑素对Biоm品种大麦（Hordeum vulgare L.）的影响。结果表明，土壤干旱会降低大麦植物的生物量，加剧光合色素的降解，并导致植物出现氧化应激，这通过硫代巴比妥酸反应性物质的水平升高得到证实。用褪黑素溶液对大麦植物进行一次浇水处理后，地上部分的鲜重和干重均有所增加；在随后的干旱条件下，褪黑素有助于维持植物生物量，减少脂质过氧化，保持光合色素的水平，增加水分含量，并促进细胞渗出物的渗透势上升。研究结果表明，外源褪黑素通过中和自由基、激活酶促（过氧化物酶）和非酶促（类胡萝卜素）抗氧化防御机制以及调节生理过程（如维持叶绿素含量和水分含量），从而保护植物免受干旱引起的氧化应激，进而增强了植物的抗旱性。