黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗活性氧代謝的影響

趙永長(zhǎng)，宋文靜，董建新*，邱春麗，況 帥，管恩娜，禚其翠，劉冬梅

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，農(nóng)業(yè)部煙草生物學(xué)與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院青島煙草資源與環(huán)境野外科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站，青島 266101；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究生院，北京 100081；3.云南省煙草公司曲靖市公司，云南 曲靖 655000）

黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗活性氧代謝的影響

趙永長(zhǎng)1,2，宋文靜1，董建新1*，邱春麗3，況 帥1，管恩娜1,2，禚其翠1,2，劉冬梅3

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，農(nóng)業(yè)部煙草生物學(xué)與加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院青島煙草資源與環(huán)境野外科學(xué)觀測(cè)試驗(yàn)站，青島 266101；2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究生院，北京 100081；3.云南省煙草公司曲靖市公司，云南 曲靖 655000）

為揭示黃腐酸鉀提高烤煙抗旱能力與體內(nèi)活性氧代謝之間的關(guān)系，以不同抗旱能力的烤煙品種紅花大金元和云煙100為試驗(yàn)材料，采用控制水培試驗(yàn)，研究了葉面噴施黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片中活性氧自由基（ROS）、抗氧化酶活性、抗氧化物質(zhì)和丙二醛（MDA）含量的影響。結(jié)果表明，干旱脅迫處理提高了烤煙幼苗葉片內(nèi)超氧陰離子（O2?）產(chǎn)生速率、過氧化氫（H2O2）和MDA含量，超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性都有不同程度升高，谷胱甘肽（GSH）含量在脅迫前期也明顯升高，而抗壞血酸（AsA）含量降低。黃腐酸鉀處理提高了干旱脅迫下SOD、POD和CAT等抗氧化酶活性，同時(shí)提高了AsA和GSH含量，降低了O2?產(chǎn)生速率、H2O2和MDA含量。與紅花大金元相比，干旱脅迫對(duì)云煙100影響較大，且黃腐酸鉀對(duì)云煙100干旱脅迫傷害的緩解作用較紅花大金元大。因此，黃腐酸鉀可通過調(diào)節(jié)抗氧化酶活性與抗氧化物質(zhì)含量，協(xié)同清除ROS，緩解干旱脅迫對(duì)烤煙幼苗的傷害。

烤煙；干旱脅迫；黃腐酸鉀；活性氧代謝

在正常生長(zhǎng)條件下，植物體內(nèi)活性氧自由基（ROS）的產(chǎn)生與清除始終處于動(dòng)態(tài)平衡，不會(huì)對(duì)植物本身造成傷害，而在逆境脅迫下，植物體內(nèi)活性氧自由基大量積累，當(dāng)超出自身清除能力時(shí)，就會(huì)導(dǎo)致膜脂過氧化和代謝紊亂，從而對(duì)植物造成傷害[1-2]。植物體內(nèi)ROS清除系統(tǒng)主要包括由超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）等抗氧化酶組成的酶促系統(tǒng)和由抗壞血酸（AsA）和谷胱甘肽（GSH）等抗氧化物質(zhì)組成的非酶促系統(tǒng)兩大類?？寡趸负涂寡趸镔|(zhì)在植物抗逆生長(zhǎng)發(fā)育過程中發(fā)揮著重要作用。MITTLER等[3]研究表明，增強(qiáng)植物體內(nèi)抗氧化酶活性和抗氧化物質(zhì)含量是提高植物抵抗逆境脅迫的有效途徑。因此，研究活性氧系統(tǒng)與植物抗逆性之間的關(guān)系顯得十分重要。

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑已成為植物抗旱性研究的熱點(diǎn)。黃腐酸鉀作為一種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，在干旱、低溫等脅迫下可以調(diào)節(jié)小麥、玉米等植物的抗氧化防御系統(tǒng)[4-6]，同時(shí)我們前期研究表明，葉面噴施黃腐酸鉀可以增強(qiáng)烤煙植株葉片光合能力，提高烤煙抗旱性[7]。然而，有關(guān)黃腐酸鉀在抗氧化防御方面的研究較少，且植物的抗氧化防御反應(yīng)存在種間差異，在不同品種或脅迫條件下起主要作用的抗氧化物質(zhì)或抗氧化酶可能會(huì)有所不同。本研究以不同抗旱性烤煙品種紅花大金元和云煙100為材料，采用PEG-6000模擬干旱脅迫的營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)法，研究干旱脅迫下葉面噴施黃腐酸鉀對(duì)烤煙幼苗葉片中ROS的影響，從活性氧代謝角度探討黃腐酸鉀增強(qiáng)烤煙抗旱能力的生理機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試烤煙品種為紅花大金元和云煙100，分別由國(guó)家煙草種質(zhì)資源中期庫(kù)和玉溪中煙種子有限責(zé)任公司提供；黃腐酸鉀固體粉劑購(gòu)置于濟(jì)南鑫森源化工有限公司，其中含黃腐酸50.0%，K2O 12.0%；其余試劑均為化學(xué)純或分析純，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué) 試劑有限公司。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用控制水培試驗(yàn)，設(shè)置4個(gè)處理：（1）對(duì)照（CK）：葉面噴施蒸餾水；（2）葉面噴施黃腐酸鉀（FA-K）；（3）干旱脅迫+葉面噴施蒸餾水（PEG）；（4）干旱脅迫+葉面噴施黃腐酸鉀（PEG+FA-K）。

試驗(yàn)于2016年5—7月在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所青島試驗(yàn)基地溫室內(nèi)進(jìn)行，光照為自然光，晝溫（28±2） ℃，夜溫20 ℃左右，相對(duì)濕度60%～70%。當(dāng)幼苗4葉1心時(shí)，選長(zhǎng)勢(shì)一致的健壯幼苗，將根系表面的基質(zhì)洗凈，定植于裝有1/4 Hoagland營(yíng)養(yǎng)液pH（5.7±0.2）的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每隔3天換1次營(yíng)養(yǎng)液。至幼苗5葉1心時(shí)，將每個(gè)品種的幼苗隨機(jī)分成4組進(jìn)行處理。每處理18株苗。以聚乙二醇（PEG-6000）作為模擬干旱脅迫的物質(zhì)，將其加入營(yíng)養(yǎng)液中，濃度為50 g/kg；黃腐酸鉀濃度為1.0 g/kg，每2天于17:00噴施1次，葉片正反面均勻噴施黃腐酸鉀或蒸餾水，噴至葉片上溶液形成細(xì)霧狀均勻小液珠欲滴為止。

分別于處理0、1、3、5、7、9 d時(shí)取幼苗生長(zhǎng)點(diǎn)下第3片展開真葉進(jìn)行各指標(biāo)的測(cè)定，試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.3.1 丙二醛（MDA）含量測(cè)定 采用硫代巴比妥酸顯色法測(cè)定，參照張志良等[8]的方法。

1.3.2 活性氧自由基含量的測(cè)定 超氧陰離子自由基（O2?）產(chǎn)生速率的測(cè)定：參考李忠光等[9]的方法。過氧化氫（H2O2）含量的測(cè)定：參考CSISZáR等[10]的方法。

1.3.3 抗氧化酶活性的測(cè)定 超氧化物岐化酶（SOD）測(cè)定：采用氮藍(lán)四唑（NBT）光化學(xué)還原法測(cè)定，參照GONG等[11]的方法。過氧化物酶（POD）測(cè)定：采用愈創(chuàng)木酚法，參照YANG等[12]的方法。過氧化氫酶（CAT）測(cè)定：采用H2O2氧化還原法測(cè)定，參照YANG等[12]的方法。

1.3.4 抗氧化物質(zhì)含量的測(cè)定 抗壞血酸（AsA）和谷胱甘肽（GSH）的測(cè)定采用HUANG等[13]的方法。

1.4 數(shù)據(jù)分析

方差分析和多重比較（Duncan's法）采用SAS 8.1軟件進(jìn)行。

2 結(jié) 果

2.1 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片MDA含量的影響

由圖1可知，整個(gè)處理期間，正常條件（CK）下生長(zhǎng)的兩品種葉片中MDA含量基本保持穩(wěn)定，且兩品種間MDA含量無(wú)顯著差異。正常條件下，施用黃腐酸鉀處理（FA-K）對(duì)MDA含量無(wú)顯著影響。干旱脅迫下，MDA含量均隨處理時(shí)間呈逐漸 升高的變化趨勢(shì)，在第9天時(shí)，葉片中MDA含量與對(duì)照相比分別增加了83.65%（紅花大金元）和170.75%（云煙100），且處理期間紅花大金元葉片中的MDA含量均低于云煙100，表明干旱脅迫對(duì)云煙100的傷害較大。與PEG處理相比，干旱脅迫下黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）第9天時(shí)顯著降低了MDA含量，降幅分別為16.43%（紅花大金元）和24.90%（云煙100），但仍高于CK，表明黃腐酸鉀減輕了干旱脅迫下葉片的膜脂過氧化作用，緩解了烤煙幼苗受到的傷害，且對(duì)云煙100的減緩效果好于紅花大金元。

圖1 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片MDA含量的影響Fig.1 Effects of fulvic acid potassium on MDA contents in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

2.2 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片O2?產(chǎn)生速率和H2O2含量的影響

由圖2可知，正常條件下，無(wú)論施黃腐酸鉀與否，兩品種葉片中O2?產(chǎn)生速率較低且保持相對(duì)穩(wěn)定。干旱脅迫下，兩品種葉片中O2?產(chǎn)生速率迅速升高，且均隨脅迫處理時(shí)間的推移而逐漸上升，在第9天時(shí)，葉片中O2?產(chǎn)生速率與同期對(duì)照相比分別增加了61.42%（紅花大金元）和93.65%（云煙100）。與PEG處理相比，脅迫下黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）減少了兩品種葉片中O2?的積累，但仍高于CK，到處理第9天時(shí)，葉片中O2?產(chǎn)生速率與其同期對(duì)照相比分別增加了37.03%（紅花大金元）和77.31%（云煙100），表明黃腐酸鉀處理可以降低葉片中O2?產(chǎn)生速率，緩解干旱脅迫造成的氧化損傷。

正常條件下，無(wú)論施黃腐酸鉀與否，兩品種葉片中H2O2含量沒有顯著波動(dòng)變化。干旱脅迫下，葉片中H2O2含量隨處理時(shí)間逐漸升高，在第9天時(shí)，紅花大金元和云煙100葉片中H2O2含量分別為同期各自對(duì)照的2.44倍和2.39倍。與PEG處理相比，脅迫下黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）顯著降低了兩品種葉片中的H2O2含量，但仍高于CK，到處理第9天時(shí)，葉片中H2O2含量是同期各自對(duì)照的1.99倍（紅花大金元）和1.96倍（云煙100），表明黃腐酸鉀可降低干旱脅迫下烤煙幼苗葉片中的H2O2含量，緩解脅迫傷害。

圖2 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片O2?產(chǎn)生速率和H2O2含量的影響Fig. 2 Effects of fulvic acid potassium on O2?production rate and H2O2contents in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

2.3 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片抗氧化酶活性的影響

2.3.1 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片SOD活性的影響 由圖3可知，在整個(gè)處理期間，對(duì)照組兩品種葉片中SOD活性水平較低且變化平穩(wěn)。正常條件下，施用黃腐酸鉀不同程度地提高了葉片中SOD活性，但與對(duì)照相比無(wú)顯著差異。干旱脅迫下，葉片中SOD活性與對(duì)照相比均顯著升高，隨脅迫處理時(shí)間呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，且整個(gè)過程中均高于對(duì)照，葉片中SOD活性均在處理第5天時(shí)達(dá)到最大值，最大值處SOD活性分別為各自對(duì)照的3.24倍（紅花大金元）和2.65倍（云煙100），對(duì)紅花大金元的提高幅度大于云煙100。與PEG處理相比，黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）進(jìn)一步提高了兩品種葉片中SOD活性，隨處理時(shí)間的推移呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，于處理第5天時(shí)達(dá)到最大值，最大值處紅花大金元和云煙100葉片中SOD活性較PEG處理分別升高了18.14%和21.55%。此外，與云煙100相比，紅花大金元保持著較高的SOD活性，且在干旱脅迫下SOD活性增幅較大，這表明紅花大金元自身清除ROS的能力強(qiáng)于云煙100。

圖3 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片SOD活性的影響Fig. 3 Effects of SOD activities in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

2.3.2 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片POD活性的影響 由圖4可知，在整個(gè)處理期間，對(duì)照組兩品種葉片中POD活性水平基本保持相對(duì)穩(wěn)定的變化趨勢(shì)。對(duì)照條件下施用黃腐酸鉀后，紅花大金元葉片中POD活性無(wú)顯著變化，而云煙100葉片中POD活性隨處理時(shí)間的推移呈現(xiàn)先降低后升高的變化趨勢(shì)。干旱脅迫下，兩品種葉片中POD活性均不同程度地升高，隨脅迫處理時(shí)間的推移呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，且整個(gè)處理過程中均高于對(duì)照，但紅花大金元和云煙100葉片中POD活性分別在處理第5、7天時(shí)達(dá)到最大值，最大值處分別為各自同期對(duì)照的2.09倍和2.19倍。與PEG處理相比，施黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）后兩品種葉片中POD活性進(jìn)一步提高，其變化趨勢(shì)與PEG處理的變化趨勢(shì)基本相似，最大值處兩品種葉片中POD活性與各自同期PEG處理相比分別升高了30.55%和26.59%。

2.3.3 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片CAT活性的影響 由圖5可知，在處理期間，對(duì)照組兩品種葉片中CAT活性水平基本保持平穩(wěn)趨勢(shì)。正常條件下黃腐酸鉀處理（FA-K）不同程度地提高了紅花大金元葉片中CAT活性，在處理第5天顯著高于對(duì)照，其余時(shí)間無(wú)顯著性差異；對(duì)云煙100葉片中CAT活性沒有顯著影響。干旱脅迫下，葉片中CAT活性與對(duì)照相比顯著升高，隨處理時(shí)間表現(xiàn)為先升高后降低的變化趨勢(shì)，且整個(gè)過程中均高于對(duì)照，兩品種葉片中CAT活性均在處理第5天時(shí)達(dá)到最大值，最大值處CAT活性分別為各自對(duì)照的2.15倍（紅花大金元）和2.23倍（云煙100）。與PEG處理相比，黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）進(jìn)一步提高了CAT活性，且其變化趨勢(shì)與PEG處理變化趨勢(shì)相似，紅花大金元葉片中CAT活性最大值出現(xiàn)在第7天，云煙100葉片中CAT活性最大值出現(xiàn)在第5天，表明黃腐酸鉀作用效果與品種及脅迫時(shí)間有關(guān)。

圖4 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片POD活性的影響Fig. 4 Effects of POD activities in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

圖5 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片CAT活性的影響Fig. 5 Effects of CAT activities in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

2.4 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片抗氧化物質(zhì)含量的影響

2.4.1 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片AsA含量的影響 由圖6可知，處理期間，對(duì)照組兩品種葉片中AsA含量基本保持穩(wěn)定。正常條件下，黃腐酸鉀處理（FA-K）對(duì)葉片中AsA含量沒有顯著影響。干旱脅迫下，兩品種葉片中AsA含量與對(duì)照相比均逐漸降低，處理第9天時(shí)，分別下降了34.67%（紅花大金元）和46.51%（云煙100）。與PEG處理相比，干旱脅迫下施黃腐酸鉀處理（PEG+FA-K）后減緩了AsA含量的下降，在處理第9天時(shí)，AsA含量較PEG處理分別升高了20.27%（紅花大金元）和23.49%（云煙100），表明施黃腐酸鉀可延緩干旱脅迫下葉片中AsA含量的下降。

2.4.2 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片GSH含量的影響 由圖7可知，在整個(gè)處理期間，對(duì)照組兩品種葉片中GSH含量基本保持穩(wěn)定。正常條件下施用黃腐酸鉀處理（FA-K）后，紅花大金元葉片中GSH含量無(wú)顯著變化，而云煙100葉片中GSH含量卻高于對(duì)照，但差異不顯著。干旱脅迫下，兩品種葉片中GSH含量較對(duì)照均增加，并在達(dá)到最大值后逐漸下降；可不同的是，紅花大金元葉片中GSH含量在處理第5天時(shí)達(dá)到峰值，隨后逐漸降低，但仍顯著高于對(duì)照，而云煙100葉片中GSH含量則在處理第3天時(shí)達(dá)到最大，然后持續(xù)下降，在處理5 d后顯著低于對(duì)照，這表明兩烤煙品種之間GSH代謝存在差別。與PEG處理相比，在處理第0～5天，PEG+FA-K處理降低了兩品種葉片中GSH含量；處理5 d以后，PEG+FA-K處理，兩品種葉片中GSH含量要高于PEG處理，第9天時(shí)，紅花大金元和云煙100葉片中GSH含量分別達(dá)到PEG處理的125.53%和143.43%，這表明施黃腐酸鉀可以提高干旱脅迫下烤煙幼苗體內(nèi)GSH含量，同時(shí)顯示GSH含量變化與脅迫時(shí)間、品種等有關(guān)。

圖6 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片AsA含量的影響Fig. 6 Effects of fulvic acid potassium on AsA contents in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

圖7 黃腐酸鉀對(duì)干旱脅迫下烤煙幼苗葉片GSH含量的影響Fig. 7 Effects of fulvic acid potassium on GSH contents in leaves of flue-cured tobacco seedlings under drought stress

3 討 論

抗氧化酶在植物對(duì)逆境脅迫的響應(yīng)機(jī)制中具有重要作用[14]。相關(guān)研究表明，植物在逆境脅迫下體內(nèi)ROS代謝的動(dòng)態(tài)平衡將會(huì)受到破壞，導(dǎo)致ROS積累，引起膜脂過氧化和代謝紊亂。膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛（MDA）是反映膜損傷程度和植物抗逆性強(qiáng)弱的重要指標(biāo)[15-16]。馬文濤等[17-18]研究表明，在干旱脅迫下植物的膜脂質(zhì)過氧化程度與O2?和H2O2的積累量呈顯著正相關(guān)。本研究中，與對(duì)照相比，干旱脅迫下，紅花大金元和云煙100葉片中O2?產(chǎn)生速率、H2O2和MDA含量顯著增加，且隨脅迫時(shí)間延長(zhǎng)呈增加趨勢(shì)，原因可能是干旱逆境下植物體內(nèi)活性氧代謝失衡致使O2-迅速積累和SOD活性增加，進(jìn)而導(dǎo)致其初級(jí)氧化產(chǎn)物H2O2的含量隨之升高，加劇脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，從而引起MDA含量增加。已有研究表明[19]，干旱條件下外源黃腐酸可增強(qiáng)植株體內(nèi)活性氧自由基的清除能力，減輕膜脂過氧化損傷。本研究結(jié)果也證實(shí)，干旱脅迫下，烤煙幼苗葉片中SOD、POD及CAT活性隨脅迫時(shí)間呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì)，在峰值處均顯著高于各自對(duì)照，同時(shí)干旱脅迫下外源黃腐酸鉀處理進(jìn)一步提高了烤煙幼苗葉片中抗氧化酶活性，顯著降低了烤煙幼苗葉片中O2?產(chǎn)生速率及H2O2和MDA含量，表明黃腐酸鉀可誘導(dǎo)抗氧化酶以清除ROS，減輕膜脂過氧化程度。

逆境條件下，植物體內(nèi)AsA和GSH作為非酶促抗氧化物質(zhì)在ROS清除中發(fā)揮重要作用[20-21]。相關(guān)研究表明，干旱脅迫條件下，AsA和GSH含量在小麥[22]中顯著下降，而在油菜[23]、大麥[24]等作物中卻上升。本研究中，干旱脅迫下，烤煙幼苗葉片中AsA含量較對(duì)照顯著下降；GSH含量隨脅迫時(shí)間增加呈先升高后降低的變化趨勢(shì)，原因可能是在干旱脅迫下，烤煙體內(nèi)激活應(yīng)激反應(yīng)來(lái)清除活性氧自由基，保護(hù)膜的完整性，但隨脅迫時(shí)間推移，長(zhǎng)時(shí)間的脅迫導(dǎo)致活性氧的產(chǎn)生和積累超過了自身的清除能力，造成了不可逆的傷害。此外，干旱脅迫下，GSH含量在紅花大金元和云煙100中的變化也不盡相同，說明不同烤煙品種之間GSH代謝存在差別。干旱脅迫下黃腐酸鉀處理提高了兩品種葉片中AsA和GSH含量，這可能是因?yàn)辄S腐酸鉀直接或間接誘導(dǎo)AsA和GSH的合成，促進(jìn)其含量提高，但具體機(jī)制需進(jìn)一步研究。

4 結(jié) 論

干旱脅迫下，烤煙幼苗體內(nèi)ROS的產(chǎn)生與清除失衡，O2?產(chǎn)生速率和H2O2含量顯著增加，較高的ROS導(dǎo)致MDA含量也顯著增加，同時(shí)誘導(dǎo)抗氧化酶活性和抗氧化物質(zhì)含量升高，但ROS的積累超過了抗氧化系統(tǒng)的清除能力，對(duì)烤煙幼苗產(chǎn)生了傷害，抑制了其正常生長(zhǎng)。黃腐酸鉀處理可提高干旱脅迫下烤煙幼苗體內(nèi)抗氧化酶活性和抗氧化物含量，降低ROS的積累，減輕膜脂過氧化，且對(duì)抗旱性較弱的品種作用更明顯，表明黃腐酸鉀能在一定程度上維持ROS產(chǎn)生與清除之間的平衡，緩解干旱脅迫對(duì)植物造成的氧化損傷。但關(guān)于對(duì)其他生理過程的影響需進(jìn)一步研究。

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Effects of Fulvic Acid Potassium on Reactive Oxygen Metabolism of Flue-cured Tobacco Seedlings Grown under Drought Stress

ZHAO Yongchang1,2, SONG Wenjing1, DONG Jianxin1*, QIU Chunli3, KUANG Shuai1, GUAN Ennai1,2, ZHUO Qicui1,2, LIU Dongmei3

(1. Institute of Tobacco Research of CAAS, Key Laboratory of Tobacco Biology and Processing, Ministry of Agriculture, Qingdao Tobacco Resources and Environment Feild Station of CAAS, Qingdao 266101, China; 2. Graduate School of Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China; 3. Qujing Tobacco Company of Yunnan Province, Qujing, Yunnan 655000, China)

To reveal the roles of reactive oxygen metabolism in drought-resistance improvement by fulvic acid potassium in flue-cured tobacco seedlings, the effects of fulvic acid potassium (foliar spraying) on ROS, autioxidant enzyme activities, antioxidant content and MDA content in leaves of flue-cured tobacco with different drought resistance, drought resistant cultivar (honghuadajinyuan) and drought sensitive cultivar (yunyan100) grown under drought stress were investigated by hydroponic experiments. The results showed that the O2–production rate, H2O2and MDA contents in leaves of flue-cured tobacco seedlings were increased, the activities of SOD, POD and CAT were all significantly enhanced under drought stress, and the content of GSH was significantly increased during the initial period of drought stress, however, the content of AsA was decreased. Under stress conditions, foliar spraying of fulvic acid potassium could effectively enhance the activities of antioxidase and the amount of antioxidants, and decrease the content of superoxide anion, hydrogen peroxide and MDA. Compared with Honghuadajinyuan, there was greater influence on Yunyan100 under drought stress, and fulvic acid potassium could effectively alleviate the stress-induced damage to Yunyan100. These results indicated that fulvic acid potassium could alleviate stress-induced damage to flue-cured tobacco seedlings and improve its drought tolerance through increasing of antioxidants activities/contents.

flue-cured tobacco; drought stress; fulvic acid potassium; reactive oxygen metabolism

S572.01

1007-5119（2017）04-0029-08

10.13496/j.issn.1007-5119.2017.04.005

中國(guó)煙草總公司重點(diǎn)項(xiàng)目“滇東北煙區(qū)干旱與低溫脅迫下烤煙生產(chǎn)關(guān)鍵調(diào)控技術(shù)研究與應(yīng)用”（110201402013）； 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程（ASTIP-TRIC03-2016）

趙永長(zhǎng)（1991-），男，碩士研究生，主要從事煙草栽培與生理生態(tài)研究。E-mail：yongchang0874@163.com *通信作者，E-mail：dongjianxin@caas.cn

2017-03-14

2017-05-12