H2S对弱光胁迫下高羊茅幼苗生理特性和内源激素的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2021.10.014

草地学报 ›› 2021, Vol. 29 ›› Issue (10): 2233-2239.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2021.10.014

H₂S对弱光胁迫下高羊茅幼苗生理特性和内源激素的影响

高双红, 李媛英, 刘博文, 龙思, 刘铁芫, 许岳飞

西北农林科技大学草业与草原学院, 陕西杨凌 712100

收稿日期:2021-05-31 修回日期:2021-06-30 出版日期:2021-10-15 发布日期:2021-11-05
通讯作者: 许岳飞,E-mail:xuyuefei@nwsuaf.edu.cn
作者简介:高双红(1994-),女,汉族,甘肃靖远人,硕士研究生,主要从事牧草、草坪草逆境生物学研究,E-mail:2965722717@qq.com
基金资助:
自然科学基金项目（32071888）资助；中央高校基本科研业务费专项资金（2452019080）资助；陕西省重点研发计划-一般项目（2021 NY-003）资助；陕西省重点研发计划-重点产业链（2021ZDLNY02-04；2020ZDLNY02-05）资助

Effects of H₂S on Physiological Characteristics and Endogenous Hormones in Tall Fescue Seedlings under Low-light Stress

GAO Shuang-hong, LI Yuan-ying, LIU Bo-wen, LONG Si, LIU Tie-yuan, XU Yue-fei

College of Grassland Agriculture, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi Province 712100, China

Received:2021-05-31 Revised:2021-06-30 Online:2021-10-15 Published:2021-11-05

摘要/Abstract

摘要： 为了探讨外源硫化氢（H₂S）在弱光胁迫下对高羊茅（Festuca arundinacea）生理特性和内源激素的调节作用，本文以高羊茅品种Arid 3号为试验材料，在弱光胁迫下分别喷施外源H₂S供体（NaHS）、H₂S清除剂次牛磺酸（HT）、H₂S合成酶抑制剂羧甲基胺半盐酸盐（AOA）和蒸馏水，测定其对高羊茅萌发特性、细胞膜稳定性、根活力和内源激素的影响。结果表明：弱光下施加H₂S显著提高了发芽率、发芽势、活力指数、内源H₂S和脱落酸（ABA）含量，同时降低了丙二醛（MDA）、细胞膜透性和超氧阴离子（O₂^·-），且较单独遮荫处理分别降低了17.5%，23.0%和11.0%；而施加HT和AOA会抑制内源H₂S的效果。综上，H₂S能够提高弱光胁迫下高羊茅的ABA水平，增强萌发特性，维持细胞膜的稳定性和完整性，从而减轻弱光胁迫引起的细胞膜氧化损伤，提高高羊茅对弱光胁迫的适应能力。

关键词: 高羊茅, 弱光胁迫, 硫化氢, 生理特性, 内源激素

Abstract: This study evaluated the effects of exogenous hydrogen sulfide (H₂S) on the physiological characteristics and endogenous hormones in tall fescue (Festuca arundinacea schyeb. cv. ‘Arid 3’) seedlings under low-light stress. The seedlings of Arid 3 under low-light stress were sprayed with sodium hydrosulfide (NaHS, H₂S donor), hypotaurine (HT, H₂S scavenger), aminooxy acetic acid (AOA, H₂S biosynthesis inhibitor), and distilled water respectively;and the indicators of germination characteristics, membrane stability, root vitality and endogenous hormones were determined. The results showed that exogenous H₂S significantly increased the germination rate, germination potential, vitality index, endogenous H₂S and abscisic acid (ABA) contents under low-light stress. Meanwhile, malondialdehyde (MDA) and superoxide anion (O₂^·-), relative electrolyte leakage, and gibberellin (GA) levels were decreased by 17.5%, 11.0%, and 23.0%, respectively. However, the HT or AOA treatment inhibited the effects of exogenous H₂S. It indicates that exogenous H₂S can increase ABA level, improve germination characteristics, maintain the membrane stability and integrity under low-light stress, thereby alleviate oxidative damage and enhance the adaption to low-light stress in tall fescue seedlings.

Key words: Tall fescue, Low light, Hydrogen sulfide, Physiological characteristics, Endogenous hormones

中图分类号:

S945

高双红, 李媛英, 刘博文, 龙思, 刘铁芫, 许岳飞. H₂S对弱光胁迫下高羊茅幼苗生理特性和内源激素的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(10): 2233-2239.

GAO Shuang-hong, LI Yuan-ying, LIU Bo-wen, LONG Si, LIU Tie-yuan, XU Yue-fei. Effects of H₂S on Physiological Characteristics and Endogenous Hormones in Tall Fescue Seedlings under Low-light Stress[J]. Acta Agrestia Sinica, 2021, 29(10): 2233-2239.

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