干旱胁迫下两种叶状仙人掌（Pereskia aculeata与P. bahiensis）的抗氧化能力、矿物质含量及发育变化比较研究

本研究针对干旱胁迫对两种高营养价值的叶状仙人掌（Pereskia aculeata和P. bahiensis）的抗氧化能力、矿物质含量及生长的影响展开探索，通过对比分析发现P. bahiensis虽生物量较低但抗氧化能力显著优于P. aculeata，且干旱可提升两者抗氧化活性，而SA（水杨酸）和SNP（硝普钠）处理效果有限。成果为干旱地区功能性植物资源开发及濒危物种P. bahiensis的保育利用提供科学依据。

　　

在气候变化加剧干旱的背景下，如何利用耐旱植物资源提升粮食安全和功能性食品开发成为热点议题。巴西半干旱地区特有的叶状仙人掌Pereskia aculeata（俗称“穷人的肉”）因其高蛋白、矿物质和抗氧化特性已被广泛研究，而同属濒危物种P. bahiensis的营养潜力却长期被忽视。这两种植物均可能通过景天酸代谢（CAM）适应干旱，但干旱对其营养成分和抗氧化系统的调控机制尚不明确。此外，水杨酸（SA）和一氧化氮供体硝普钠（SNP）能否作为生物调节剂缓解干旱胁迫并提升植物品质，也是亟待解答的问题。

为填补这一空白，巴西帕拉伊巴联邦大学的研究团队在《Journal of Plant Physiology》发表论文，系统比较了两种Pereskia在干旱及SA/SNP处理下的生长表现和营养特性。研究采用温室控制实验，设置正常灌溉（80% WRC）和渐进式干旱（15% WRC持续8天后完全断水16天）两组水分处理，并分别叶面喷施100 μM SA、100 μM SNP或清水对照。通过测定生物量、矿物质含量、酚类物质及抗氧化活性等指标，揭示了两种植物的差异化响应。

主要技术方法
实验在巴西帕拉伊巴联邦大学温室进行，使用来自国家半干旱地区研究所的植物材料。采用渐进式干旱胁迫模型，结合SA和SNP叶面处理，通过分光光度法测定抗氧化能力（如DPPH和FRAP），原子吸收光谱分析矿物质含量，并统计生长参数（如比叶面积和干重）。

研究结果

1. 生长响应：干旱显著降低两种植物的总生物量，但P. aculeata的比叶面积增加，暗示其通过形态调整适应胁迫；P. bahiensis生长更受限，表明其对水分敏感。
2. 营养与抗氧化特性：P. bahiensis的酚类物质含量和抗氧化能力（FRAP值提高34%）均超越P. aculeata，但矿物质（如Mn、Zn）和糖类含量较低。干旱使两者抗氧化活性提升20-25%，但矿物质流失达15-30%。
3. 生物调节剂效应：SA和SNP仅轻微影响Mn含量，对生长和抗氧化能力无显著改善，提示其在Pereskia中的调控作用有限。

结论与意义
该研究首次证实P. bahiensis作为新型功能性食品的潜力，其抗氧化能力远超传统资源P. aculeata，为半干旱地区濒危物种的可持续利用提供新思路。干旱作为“天然生物刺激剂”可定向提升植物抗氧化活性，但需权衡生物量损失。SA和SNP的无效性则提示需探索其他调控途径。成果不仅为气候适应性农业提供理论支持，也呼吁加强对濒危物种P. bahiensis的保育研究，以应对全球粮食安全挑战。