盐生植物四棱海蓬子在盐渍环境与非盐渍环境下的生长、植物化学成分及抗氧化活性的比较

《Scientific Reports》：Comparison of growth, phytochemical content and antioxidant activities of the halophyte, Limonium tetragonum under saline and non-saline conditions

　　

摘要

土壤盐碱化威胁着全球农业发展，因此人们越来越关注具有生物活性的耐盐盐生植物，如Limonium tetragonum。然而，使其能够得到工业化利用的栽培技术仍不成熟。本研究通过比较在盐碱土（SS；高电导率、高钠离子和镁离子浓度）与非盐碱土（NSS；较高有机质含量、较高有效磷和钙离子浓度）中生长的植株，评估了L. tetragonum在常规农业条件下的栽培潜力。研究测量了植物的生长参数（叶片数量、叶片长度、生物量），通过LC-MS/MS技术检测了五种主要的次生代谢物（儿茶素和黄酮类化合物），并评估了其抗氧化活性（DPPH、ABTS、ROS测定）。主成分分析用于确定土壤特性、植物生长及代谢物特征之间的关联。由于两种土壤在物理化学性质上存在显著差异，研究表明在非盐碱土中栽培的植株生长状况更好，主要生物活性化合物的积累量更高（包括总花青素和类胡萝卜素），抗氧化能力也更强。相关性分析表明，非盐碱土中较高的有机质含量和有效磷浓度与代谢物合成及生理活性的增强密切相关。这些结果说明L. tetragonum在非盐碱条件下也能良好生长，这为“盐度越高次生代谢物产量越高”这一普遍观点提供了不同视角，同时也为可持续利用具有生物活性的盐生植物奠定了科学依据。