脯氨酸(Proline)调控簇生菜豆抗铬胁迫的生理生化机制及生长恢复效应

针对铬(Cr)污染对簇生菜豆的毒性效应，研究人员通过种子引发(PP)和外源施加(EP)两种方式探究脯氨酸的缓解作用。研究发现EP处理显著提升Cr2+胁迫下株高(95.3%)和生物量，并降低过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性，证实外源脯氨酸能更有效维持质膜完整性，为重金属污染农田修复提供新策略。

　　

六价铬(Cr⁶⁺)作为强致癌物在土壤中持续累积，严重威胁农作物安全。这项研究以簇生菜豆为模型，通过向沙培基质添加2/4 μg g^?1铬(Cr2/Cr4)，比较了种子引发(PP)与外源脯氨酸(EP)处理的解毒效果。

铬胁迫显著抑制植株生长和光合速率，却意外激活内源脯氨酸积累和电解质渗漏。有趣的是，EP处理展现出惊人修复能力——在Cr2组使茎鲜重飙升95.3%，根干重更在Cr4组实现153.85%的惊人增幅。光合参数同样亮眼：净光合速率提升93.97%，蒸腾速率暴涨114.1%，仿佛给铬中毒的植物安装了"代谢起搏器"。

分子层面发现，EP处理显著下调过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)和愈创木酚过氧化物酶(GPX)活性，暗示脯氨酸可能通过重构氧化还原平衡来解除铬毒性。电镜观察更揭示EP处理能像"细胞膜修补匠"般维持质膜完整性。这些发现为重金属污染农业的绿色修复提供了精准的分子农艺方案。