一种创新的多生物刺激剂：缓解番茄植株干旱胁迫效应的有效策略

《Journal of Plant Growth Regulation》：An Innovative Multi-Biostimulator; A Resilient Strategy to Attenuate Drought Stress Effects in Solanum lycopersicon Plants

　　

摘要

天然生物刺激剂是一类新兴的可持续物质，即便在恶劣的环境条件下也能提升作物的产量与品质。外源应用诸如添加蜂蜜的玉米谷物提取物（MGE-BH）或添加碘的MGE-BH（MGE-BH-I）这类创新生物刺激剂，有望成为提高作物产量和品质、增强其抗旱能力的有效方法。本研究旨在探讨在干旱胁迫下，用MGE-BH或MGE-BH-I作为多种生物刺激剂处理番茄植株三次，每次每株30毫升时，植株在形态、生理生化指标、植物激素组成、产量以及果实品质方面的变化。与正常生长条件下的植株相比，干旱胁迫显著降低了植株的生长速度、生理生化指标、产量及产量品质（p?≤?0.05）。叶面喷施MGE-BH或MGE-BH-I可减轻干旱胁迫带来的危害。经MGE-BH-I处理的植株表现出更强的抗旱能力，表现为氧化应激标志物（O₂^•?和H₂O₂）以及损伤指标（MDA和EL）水平下降。这得益于叶片完整性的提升、渗透调节物质（甘氨酸甜菜碱、脯氨酸、可溶性糖和K⁺）含量的增加、抗氧化系统的功能改善（AsA、GSH、α-生育酚、多酚类、黄酮类、SOD、CAT、POD和APX活性），以及产量和产量品质的提升（番茄红素和AsA含量以及总可溶性固形物含量）。由于氧化应激标志物的减少，植物的光合效率[总叶绿素和类胡萝卜素含量、PSII效率(Fv/Fm)、羧化效率(iCE)以及光化学活性]和植物激素组成也有所提高。在本研究中，无论在正常生长条件还是干旱胁迫条件下，MGE-BH-I的效果都优于MGE-BH，因为MGE-BH中的碘元素为植株提供了额外的保护机制，进一步增强了植株的形态、生理生化特性、抗氧化系统功能、细胞氧化还原平衡以及整体产量品质。因此，本报告建议使用MGE-BH-I来增强番茄植株对干旱胁迫的抵御能力，从而实现高产优质。