外源H2S调控达乌里胡枝子幼苗抗旱性的生理代谢机制与关键次生代谢物鉴定

为应对全球干旱加剧对牧草产业的威胁，研究人员通过叶面喷施0.01 μmol·L?1 NaHS（外源H2S供体），系统解析了达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)响应干旱胁迫的生理代谢机制。研究发现外源H2S显著提升抗氧化酶活性，上调异黄酮类化合物（如Medicarpin）和生物碱（如Isatin）的生物合成，通过清除ROS、维持RWC和渗透调节物质（脯氨酸/可溶性糖/可溶性蛋白）含量增强幼苗抗旱性，为旱区牧草栽培提供新策略。

　　

当气候变化持续加剧干旱威胁时，达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)这种兼具水土保持和耐盐碱特性的优质牧草，其幼苗期却面临严峻生存挑战。有趣的是，叶面喷施微量(0.01 μmol·L^?1)的外源硫化氢(H₂S)就像给植物开启了"抗逆开关"——持续30天的实验显示，处理组的幼苗不仅抗氧化酶军团(SOD/POD/CAT)战斗力飙升，更令人惊喜的是其代谢工厂加班加点生产出大量"抗干旱特供品"：异黄酮家族的Medicarpin和生物碱明星Isatin含量显著增加。这些天然抗氧化剂组成联合部队，高效清剿因干旱暴动的活性氧(ROS)分子，同时指挥脯氨酸、可溶性糖等"保水特工"维持细胞水势。代谢组学图谱揭示，这场由H₂S导演的抗旱大戏中，丙二醛(MDA)含量下降而相对含水量(RWC)提升的指标变化，证实细胞膜在这场干旱战役中得到了铁壁般的防护。该发现不仅破解了豆科牧草应对气候变化的生存密码，更为研发绿色抗旱剂提供了黄金靶点。