S-诱抗素对低温干旱复合胁迫下垂穗披碱草光合特征的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2025.05.008

草地学报 ›› 2025, Vol. 33 ›› Issue (5): 1418-1424.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2025.05.008

• 研究论文 • 上一篇

S-诱抗素对低温干旱复合胁迫下垂穗披碱草光合特征的影响

余易泽¹, 王芮嘉¹, 龙思¹, 冉姝琪¹, 李晗玉¹, 杨金环², 许岳飞¹

1. 西北农林科技大学草业与草原学院, 陕西杨凌 712100;
2. 海原县林业和草原局, 宁夏中卫 755200

收稿日期:2024-08-09 修回日期:2024-09-30 发布日期:2025-05-20
通讯作者: 许岳飞,E-mail:xuyuefei@nwafu.edu.cn
作者简介:余易泽（1999-），男，汉族，重庆永川人，硕士研究生，主要从事牧草、草坪草逆境生物学研究，E-mail：yuyize@nwafu.edu.cn；王芮嘉（1998-），女，汉族，四川眉山人，硕士研究生，主要从事牧草、草坪草逆境生物学研究，E-mail：wmdwrj@nwafu.edu.cn；龙思（1998-），女，汉族，陕西汉中人，博士研究生，主要从事牧草、草坪草逆境生物学研究，E-mail：long1998@nwafu.edu.cn
基金资助:
科技部“十四五”国家重点研发计划子课题（No.2023YFD1301401-2）；陕西省重点研发计划-重点产业链项目（No. 2021ZDLNY02-04）资助

Effects of S-ABA on Photosynthesis Characteristic of Elymus nutans Under Combined Low Temperature and Drought Stresses

YU Yi-ze¹, WANG Rui-jia¹, LONG Si¹, RAN Shu-qi¹, LI Han-yu¹, YANG Jin-huan², XU Yue-fei¹

1. College of Grassland Agriculture, Northwest A&F University, Yangling, Shannxi Province 712100, China;
2. Haiyuan County Forestry and Grassland Bureau, Zhongwei, Ningxia 755200, China

Received:2024-08-09 Revised:2024-09-30 Published:2025-05-20

摘要/Abstract

摘要： 为探究S-诱抗素（S-abscisic acid，S-ABA）对低温干旱复合胁迫下垂穗披碱草（Elymus nutans）光合特征的影响，以野生垂穗披碱草为研究材料，研究外源喷施S-ABA和内源ABA抑制剂（Fluridone）对低温干旱复合胁迫下垂穗披碱草形态、光合色素、光合参数、荧光参数和气孔状态的影响，旨在为垂穗披碱草非生物胁迫研究提供理论依据。结果表明，低温干旱复合胁迫显著降低了垂穗披碱草的光合色素含量和光合作用能力。喷施S-ABA显著增加了净光合速率（P_n）、蒸腾速率（P_s）、气孔导度（T_r）、最大光能转化效率（F_v/F_m）和电子传递速率，降低了胞间CO₂浓度（C_i）和非光化猝灭系数。此外，S-ABA还缓解了胁迫对叶片气孔状态的影响，改善了植物形态，促进株高、叶宽和相对含水量的增加，而Fluridone的应用减弱了这些积极效果。综上，S-ABA能够有效缓解低温干旱复合胁迫对垂穗披碱草光合作用的不利影响，这对于提高干旱寒冷地区牧草的生产效率具有重要指导意义。

关键词: S-诱抗素, 复合胁迫, 垂穗披碱草, 光合特征

Abstract: In order to investigate the effects of S-ABA （S-abscisic acid） on the photosynthesis characteristic of Elymus nutansunder combined low temperature and drought stresses. By using wild Elymus nutans as the study material， we investigated the effects of exogenous spraying of S-ABA and endogenous ABA inhibitor （Fluridone） on plant morphology， photosynthetic pigments， gas exchange parameters， chlorophyll fluorescence parameters， and stomatal state of Elymus nutans under combined low temperature and drought stresses， with the aim of providing a theoretical basis for abiotic stress study of Elymus nutans. The results showed that the combined low temperature and drought stresses significantly decreased the content of photosynthetic pigments and photosynthetic capacity of Elymus nutans. The application of S-ABA significantly increased P_n， G_s， T_r， F_v/F_m， and ETR，and decreased C_i and NPQ. Additionally， S-ABA mitigated the effects of stress on leaf stomatal conductance， improved plant morphology， and promoted increases in plant height， leaf width， and relative water content， while Fluridone application attenuated these positive effects. In summary， S-ABA effectively mitigates the adverse effects of combined low temperature and drought stresses on the photosynthesis of Elymus nutans， providing crucial guidance for improving forage production efficiency in arid and cold regions.

Key words: S-ABA, Combined stress, Elymus nutans, Photosynthesis characteristic

中图分类号:

S543.9

余易泽, 王芮嘉, 龙思, 冉姝琪, 李晗玉, 杨金环, 许岳飞. S-诱抗素对低温干旱复合胁迫下垂穗披碱草光合特征的影响[J]. 草地学报, 2025, 33(5): 1418-1424.

YU Yi-ze, WANG Rui-jia, LONG Si, RAN Shu-qi, LI Han-yu, YANG Jin-huan, XU Yue-fei. Effects of S-ABA on Photosynthesis Characteristic of Elymus nutans Under Combined Low Temperature and Drought Stresses[J]. Acta Agrestia Sinica, 2025, 33(5): 1418-1424.

0
/ 收藏文章 0 / 推荐

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: https://manu40.magtech.com.cn/Jweb_cdxb/CN/10.11733/j.issn.1007-0435.2025.05.008

https://manu40.magtech.com.cn/Jweb_cdxb/CN/Y2025/V33/I5/1418

参考文献

[1] STIRBET A，LAZÁR D，GUO Y，et al. Photosynthesis： basics， history and modelling[J]. Annals of Botany，2020，126（4）：511-537
[2] 饶德民，董青松，程彤，等. 作物光合效率对逆境适应及提高途径研究进展[J]. 植物生理学报，2024，60（8）：1229-1240
[3] 张政，刘美君，王婕，等. 低温下紫花苜蓿叶片的光破坏防御作用[J]. 草地学报，2024，32（5）：1429-1439
[4] LIU H，SONG S B，ZHANG H，et al. Signaling transduction of ABA， ROS， and Ca²⁺ in plant stomatal closure in response to drought[J]. International Journal of Molecular Sciences，2022，23（23）：14824
[5] JIA W S，ZHANG J H. Stomatal movements and long-distance signaling in plants[J]. Plant Signaling & Behavior，2008，3（10）：772-777
[6] LV Y P，GU L H，MAN R Z，et al. Response of stomatal conductance， transpiration， and photosynthesis to light and CO₂ for rice leaves with different appearance days[J]. Frontiers in Plant Science，2024，15：1397948
[7] LIU Y M，CHEN S H，WEI P P，et al. A briefly overview of the research progress for the abscisic acid analogues[J]. Frontiers in Chemistry，2022，10：967404
[8] 徐剑，杨帆，孙正海. 不同预处理对喀西茄种子萌发及S-诱抗素对幼苗生长的影响[J]. 种子，2023，42（9）：93-97，104
[9] 姚晨涛，张风文，李刚，等. S-诱抗素拌种对干旱胁迫下玉米生长调控作用[J]. 玉米科学，2020，28（4）：67-73
[10] YANG T，LV R，LI J H，et al. Phytochrome A and B negatively regulate salt stress tolerance of Nicotiana tobacum via ABA-jasmonic acid synergistic cross-talk[J]. Plant & Cell Physiology，2018，59（11）：2381-2393
[11] 罗鑫，闫利军，李达旭，等. 野生垂穗披碱草种质资源抗旱性筛选与评价[J]. 草地学报，2024，32（7）：2158-2168
[12] 王传旗，武俊喜，余成群，等. 环境因子对西藏巴青县野生垂穗披碱草种子萌发的影响[J]. 草地学报，2017，25（5）：1103-1107
[13] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京：高等教育出版社，2000：134-261
[14] 黄安琪，马国辉，赵黎明，等. S-诱抗素浸种对盐胁迫下水稻幼苗生长及生理特性的影响[J]. 杂交水稻，2023，38（2）：124-134
[15] 武建宽，秦焕荣，杨萍. S-诱抗素对小麦生长调节作用及增产效果试验研究[J]. 陕西农业科学，2014，60（2）：6-7
[16] ROWE J H，TOPPING J F，LIU J L，et al. Abscisic acid regulates root growth under osmotic stress conditions via an interacting hormonal network with cytokinin， ethylene and auxin[J]. New Phytologist，2016，211（1）：225-239
[17] 吴琼，丁凯鑫，余明龙，等. 新型植物生长调节剂B2对玉米光合荧光特性及产量的影响[J]. 作物杂志，2020（5）：174-181
[18] 杨朝伟，安明珠，任伟，等. 两个黑麦品种种子萌发期和幼苗期耐寒性差异及其生理机制[J]. 中国草地学报，2024，46（6）：1-9
[19] GAO S H，WANG Y F，ZENG Z，et al. Integrated bioinformatic and physiological analyses reveal the pivotal role of hydrogen sulfide in enhancing low-temperature tolerance in alfalfa[J]. Physiologia Plantarum，2023，175（2）：e13885
[20] 关思慧，柴亚倩，杨元玲，等.低温胁迫对石榴光合特性和抗氧化能力的影响[J]. 中国农学通报，2024，40（3）：66-75
[21] 蒋文鑫，马国辉，赵黎明，等.S-诱抗素对不同盐胁迫下水稻生理特性及产量的影响[J]. 核农学报，2023，37（12）：2485-2495
[22] OSMOND B，BADGER M，MAXWELL K，et al. Too many photons： photorespiration， photoinhibition and photooxidation[J]. Trends in Plant Science，1997，2（4）：119-121
[23] MARRI L，SPARLA F，PUPILLO P，et al. Co-ordinated gene expression of photosynthetic glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase， phosphoribulokinase， and CP12 in Arabidopsis thaliana[J]. Journal of Experimental Botany，2005，56（409）：73-80
[24] 刘博文. 多效唑对高羊茅耐荫性的调控作用[D]. 杨凌：西北农林科技大学，2023：4-71
[25] 何昕孺，肖庆红，秦垦，等. S-诱抗素对枸杞叶片生长和光合生理参数的影响[J]. 宁夏农林科技，2016，57（3）：1-3
[26] 吴焜玥，张燕，蒙静，等. S-诱抗素和新奥霉素在日光温室黄瓜栽培中的应用研究[J]. 农业科学研究，2013，34（4）：39-43
[27] TAN Y Q， YANG Y， SHEN X， et al. Multiple cyclic nucleotide-gated channels function as ABA-activated Ca²⁺ channels required for ABA-induced stomatal closure in Arabidopsis[J]. The Plant Cell，2023，35（1）：239-259

编辑推荐 0

Metrics

阅读次数

全文

HTML			PDF

最新录用	在线预览	正式出版	最新录用	在线预览	正式出版
0	0	0	0	0	26

来源	本网站	其他网站

次数	25	1
比例	96%	4%

摘要

最新录用	在线预览	正式出版

0	0	56

	来源	本网站

	次数	56
	比例	100%

S-诱抗素对低温干旱复合胁迫下垂穗披碱草光合特征的影响

Effects of S-ABA on Photosynthesis Characteristic of Elymus nutans Under Combined Low Temperature and Drought Stresses

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐 0

Metrics

本文评价

[1]	罗鑫, 闫利军, 李达旭, 游明鸿, 张建波, 季晓菲, 雷雄, 白史且, 常丹. 野生垂穗披碱草种质资源抗旱性筛选与评价[J]. 草地学报, 2024, 32(7): 2158-2168.
[2]	任智慧, 于乔, 高士孔, 王家驹, 牛德鹏, 刘美丽, 呼天明, 付娟娟. 垂穗披碱草根际促生菌的分离鉴定及促生作用研究[J]. 草地学报, 2024, 32(6): 1693-1701.
[3]	张慎彤, 高浩, 张金鹏, 任智慧, 姜惠娜, 其美拉姆, 普布卓玛, 付娟娟. 西藏野生垂穗披碱草EnCBL10基因的克隆与功能研究[J]. 草地学报, 2022, 30(9): 2315-2324.
[4]	付江涛, 杨幼清, 赵吉美, 刘昌义, 李世珍, 胡夏嵩, 李希来, 余冬梅. 高寒矿区采样位置和生长期及坡向对草本植物根系力学特性影响[J]. 草地学报, 2022, 30(9): 2449-2459.
[5]	陈鑫, 焦婷, 牧仁, 王虎宁, 张霞, 马淑敏, 高永权, 李淑艳, 齐帅. 氮添加对高寒人工草地垂穗披碱草(Elymus nutans)生长及光合特性的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(8): 1964-1971.
[6]	李军, 杜俊颖, 杨莉, 宋连昭, 李鑫洋, 薛祝林, 刘贵河. 冀西北地区错期交叉混播对第3年草地生产力的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(8): 2167-2172.
[7]	邱文静, 陈仕勇, 罗鑫, 李英主, 李欣瑞, 毛德才, 鄢家俊, 游明鸿, 李达旭, 白史且, 常丹. 野生垂穗披碱草种质资源UV-B抗性综合评价[J]. 草地学报, 2022, 30(5): 1194-1202.
[8]	马坤, 芦光新, 邓晔, 颜珲璘, 王英成, 赵阳安, 张海娟, 周学丽, 窦声云. 有机肥对垂穗披碱草根际微生物及土壤理化性质的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(3): 594-602.
[9]	宋建超, 杨航, 鱼小军, 魏孔涛, 张小娟, 汪海波, 贺有龙. 氮磷肥配施对高寒区垂穗披碱草饲草产量及营养品质的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(3): 731-742.
[10]	宋建超, 杨航, 景媛媛, 陈彦珠, 鱼小军. 外源GABA对NaCl胁迫下垂穗披碱草种子萌发及幼苗生理特性的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(2): 403-411.
[11]	耿依仪, 于露, 张万通, 周华坤, 邓艳芳, 康海燕, 冶文哥, 邵新庆. 丛枝菌根真菌对垂穗披碱草的生长发育和防御性酶活的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(12): 3225-3232.
[12]	李沛, 周春梅, 陈冬明, 李其, 邓东周, 黄倩, 胡兴鹏, 邓竹辛, 周冀琼, 孙飞达, 白彦福, 韩金锋, 孙庚, 鄢武先, 刘琳. 若尔盖高寒沙化地中伴生草种对杯腺柳凋落叶初期分解的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(12): 3334-3344.
[13]	宋建超, 鱼小军, 魏孔涛, 汪鹏斌, 童永尚, 李珍, 贺有龙, 汪海波. 施氮对高寒区垂穗披碱草饲草生产性能及营养品质的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(7): 1555-1564.
[14]	其美拉姆, 普布卓玛, 崔彤彤, 张新飞, 姜惠娜, 付娟娟, 呼天明. 外源钙对低温胁迫下西藏野生垂穗披碱草生理及相关基因表达的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(5): 919-928.
[15]	秦金萍, 刘颖, 马玉寿, 王彦龙, 李世雄. 返青期休牧对退化高寒草地植被特征及优势种光合生理的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(5): 1034-1042.