外源脱落酸对盐胁迫下沙木蓼（ Atraphaxis bracteata ）幼苗生长及生理的影响

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2026.00058

摘要/Abstract

摘要：

盐胁迫对植物的生长发育有明显抑制作用，而适宜浓度的脱落酸可以有效缓解盐胁迫对植物造成的损伤。本研究以沙木蓼幼苗为材料，采用盆栽试验方法，以不施加外源脱落酸对照（CK），探究150 mmol·L^-1 NaCl胁迫下施加不同浓度（2.5、5、7.5、10、15 mg·L^-1）外源脱落酸对沙木蓼（Atraphaxis bracteata）幼苗各器官生长及生理影响，从而筛选出能在盐胁迫下也可促进沙木蓼生长的适宜脱落酸浓度。结果显示：低浓度脱落酸通过降低丙二醛含量来缓解盐胁迫伤害。5 mg·L^-1处理下，沙木蓼幼苗各器官丙二醛含量最低，其中根部较CK降低38.46%，茎部降低34.78%，叶部降低26.25%。高浓度脱落酸处理使可溶性糖和淀粉含量显著上升，15 mg·L^-1时幼苗根部可溶性糖含量较CK增长61.19%，茎部和叶部可溶性糖含量均达最高；根部淀粉含量较CK增长36.01%，茎部增长48.61%，叶部增长51.48%。这表明低浓度脱落酸（2.5、5 mg·L^-1）可有效缓解盐胁迫对沙木蓼幼苗的伤害，而高浓度脱落酸（15 mg·L^-1）对盐胁迫的缓解能力下降，甚至抑制幼苗生长。主成分分析显示，丙二醛含量、干鲜重、脯氨酸含量、淀粉含量和超氧化物歧化酶活性可作为外源脱落酸对沙木蓼盐胁迫缓解能力的主要鉴定指标。运用隶属函数对沙木蓼幼苗根、茎、叶的10个指标进行综合评价，结果表明，施加5 mg·L^-1的外源脱落酸溶液时，各器官平均隶属度最高，分别为0.97、0.93和0.73，说明该浓度的外源脱落酸对沙木蓼耐盐性的调控能力最强。

关键词: 沙木蓼（Atraphaxis bracteata）, 脱落酸, 盐胁迫, 生理指标, 主成分分析

Abstract:

Salt stress has a significant inhibitory effect on plant growth and development， while an appropriate concentration of abscisic acid （ABA） can effectively alleviate the damage caused by salt stress. In this study， Atraphaxis bracteata seedlings were used as the experimental material， and a pot experiment was conducted to investigate the effects of applying different concentrations （2.5， 5， 7.5， 10， 15 mg·L^-1， with 0 as CK） of exogenous ABA on the growth and physiological responses of various organs of A. bracteata seedlings under 150 mmol·L^-1 NaCl stress. The goal was to identify the suitable concentration of ABA that can promote A. bracteata growth even under salt stress. The results showed that low-concentration abscisic acid alleviated salt stress damage by reducing malondialdehyde content. Under the 5 mg·L^-1 treatment， the malondialdehyde content in all organs of A. bracteata was the lowest， with a 38.46% decrease in roots， 34.78% in stems， and 26.25% in leaves compared to CK. In contrast， high-concentration abscisic acid treatment significantly increased soluble sugar and starch content. At 15 mg·L^-1， the soluble sugar content in roots increased by 61.19% compared to CK， while the levels in stems and leaves reached their highest. The starch content in roots increased by 36.01%， in stems by 48.61%， and in leaves by 51.48%. This indicates that low-concentration abscisic acid （2.5， 5 mg·L^-1） effectively mitigates salt stress damage in A. bracteata， whereas high-concentration abscisic acid （15 mg·L^-1） reduces its mitigating capacity and even inhibits seedling growth. Principal component analysis showed that malondialdehyde content， dry and fresh weight， proline content， starch content， and superoxide dismutase activity can serve as the main indicators for evaluating the alleviating effect of exogenous ABA on salt stress in A. bracteata. Using membership functions to perform a comprehensive evaluation of 10 indicators in three organs of the seedlings showed that a 5 mg·L^-1 exogenous ABA solution had the highest average membership degree in each organ， at 0.97， 0.93， and 0.73 respectively， indicating that this concentration of exogenous ABA had the strongest regulatory ability on salt tolerance in A. bracteata. These research results provide a theoretical basis for salt-tolerant cultivation of A. bracteata and have important implications for improving desert environments and promoting sustainable agricultural development.

Key words: Atraphaxis bracteata, abscisic acid, salt stress, physiological index, principal component analysis

中图分类号:

Q945

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图/表 9

表1 盐胁迫下施加外源ABA后沙木蓼幼苗生长指标的变化

Table 1 Changes in growth indicator of A. bracteata seedlings under salt stress after application of exogenous ABA

处理	器官	鲜重/g	干重/g	含水率	株高/cm	根冠比
CK	根	0.3462±0.063^d	0.2075±0.023^c	0.3860±0.040^a	29.6693±2.45^b	0.1863±0.022^d
	茎	0.8920±0.035^d	0.4020±0.005^c	0.5484±0.012^a
	叶	1.6288±0.033^c	0.5711±0.008^d	0.6488±0.012^b
A1	根	0.6715±0.021^ab	0.3323±0.031^b	0.5057±0.039^a	31.05767±0.47^b	0.2778±0.029^ab
	茎	1.0383±0.035^c	0.4060±0.006^c	0.6077±0.019^b
	叶	1.8624±0.032^b	0.6343±0.005^c	0.6593±0.003^b
A2	根	0.7970±0.049^a	0.4170±0.004^a	0.4733±0.028^a	33.0180±1.59^ab	0.3122±0.004^a
	茎	1.2153±0.053^b	0.4791±0.006^ab	0.6038±0.023^b
	叶	2.1345±0.033^a	0.6856±0.008^b	0.6786±0.008^ab
A3	根	0.5984±0.013^bc	0.2919±0.013^b	0.5112±0.030^a	36.7207±1.86^a	0.2068±0.009^cd
	茎	1.3817±0.019^a	0.4983±0.002^a	0.6392±0.004^b
	叶	2.2060±0.079^a	0.7305±0.005^a	0.6681±0.011^ab
A4	根	0.4959±0.041^c	0.2317±0.009^c	0.5239±0.054^a	29.5663±1.16^b	0.1914±0.010^cd
	茎	1.0556±0.034^c	0.4244±0.030^bc	0.5989±0.016^ab
	叶	2.1577±0.050^a	0.6309±0.008^c	0.7073±0.007^a
A5	根	0.5080±0.059^c	0.2242±0.012^c	0.5440±0.069^a	28.5310±0.74^b	0.2503±0.026^bc
	茎	0.7499±0.036^e	0.3389±0.032^d	0.5500±0.023^a
	叶	1.4883±0.058^c	0.4541±0.023^e	0.6931±0.026^ab

图1 外源ABA对盐胁迫下沙木蓼幼苗氧化伤害的缓解效果注：不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著（P<0.05）

Fig.1 The alleviating effect of exogenous ABA on oxidative damage in A. bracteata seedlings under salt stress

图2 外源ABA对盐胁迫下沙木蓼幼苗抗氧化酶活性的缓解效果注：不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著（P<0.05）

Fig.2 Relief effect of exogenous ABA on antioxidant enzyme activity in A. bracteata seedlings under salt stress

图3 外源ABA对盐胁迫下沙木蓼幼苗渗透调节物质的缓解效果注：不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著（P<0.05）

Fig.3 The alleviating effect of exogenous ABA on osmotic regulatory substances in A. bracteata seedlings under salt stress

图4 外源ABA对盐胁迫下沙木蓼幼苗非结构性碳水化合物的缓解效果注：不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著（P<0.05）

Fig.4 The alleviating effect of exogenous ABA on non structural carbohydrates in A. bracteata seedlings under salt stress

图5 指标相关性分析注：*表示P<0.05，**表示P<0.01。MDA：丙二醛；Pro：脯氨酸；SP：可溶性蛋白；SS：可溶性糖；ST：淀粉；SOD：超氧化物歧化酶；CAT：过氧化氢酶；POD：过氧化物酶

Fig.5 Correlation analysis of indicators

图6 施加外源ABA后沙木蓼幼苗各器官PCA排序注：MDA为丙二醛；Pro为脯氨酸；SP为可溶性蛋白；SS为可溶性糖；ST为淀粉；SOD为超氧化物歧化酶；CAT为过氧化氢酶；POD为过氧化物酶。

Fig.6 PCA ranking of various organs in A. bracteata seedlings after exogenous ABA application

表2 因子载荷量

Table 2 Factor load scale

指标	主成分1	主成分2	主成分3
MDA	1.5098	1.8875	-0.4907
Pro	2.5965	-0.2064	0.6253
SP	2.1545	-0.3027	-0.3446
SS	1.6581	0.3893	-0.7005
ST	0.2686	0.6522	2.4056
SOD	2.5544	-0.4625	0.0707
CAT	1.6952	1.5345	-1.0633
POD	1.8431	1.2368	1.0746
鲜重	-1.2382	2.4134	0.0525
干重	-1.3798	2.3142	-0.0591
特征值	3.4146	2.5681	1.2130
贡献率/%	34.1462	25.6811	12.1296
累计贡献率/%	34.1462	59.8273	71.9568

表3 隶属函数综合评价

Table 3 Comprehensive evaluation of membership functions

处理	根	茎	叶
CK	0.15	0.12	0.21
A1	0.73	0.58	0.53
A2	0.97	0.93	0.73
A3	0.62	0.80	0.59
A4	0.63	0.52	0.61
A5	0.31	0.24	0.46

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