植物生長調節劑對高溫脅迫下辣椒幼苗生長的影響

辣椒對高溫高度敏感[1-3]，當前針對高溫脅迫的農藝調控措施主要包括遮陰降溫、水分管理和品種選育。相比較而言，外源化學調控技術具有成本低、易操作、起效快等優勢，其中植物生長調節劑對植物內源激素網絡具有精準調控潛力，因此成為近年研究熱點。鑒于此，以辣椒幼苗為材料，通過人工氣候室模擬高溫脅迫環境，系統評價了 GA₃，BR，SA，MeJA， PP₃₃₃ 五類植物生長調節劑對其形態建成、光合特性、抗氧化系統、滲透調節及氮代謝的調控效應。

1材料與方法

1.1材料與設計參試辣椒品種為隴椒10號，在溫室中常規培養至三葉一心，備用。試驗處理見表1，噴施調節劑 24h 后，將幼苗移入智能人工氣候箱（RXZ-500D），設置晝/夜溫 38^°C/30^°C ，光強800μmol/m² s（LED光源），光周期 16h/8h ，相對濕度 70% ，持續脅迫 14d 。

亮藍G-250法測定。硝酸還原酶（NR）采用離體法測定。谷氨酰胺合成酶（GS）采用羥胺比色法測定。谷氨酸合成酶（GOGAT）采用NADH氧化法測定。天冬酰胺合成酶（AS）采用偶聯反應法測定。

2結果與分析

2.1外源生長調節劑對高溫脅迫下辣椒幼苗形態指標的影響通過對表2中不同植物生長調節劑處理下幼苗形態指標的對比分析，可以明確 GA₃（100mg/L） 表現最為優異，幼苗莖粗、根長、鮮重和干重均位列首位，分別較CK增加 32.4%.44.7%.51.7% 和 72.2% 。這種全面優勢表明 GA₃ 在促進細胞伸長（株高）、維管束發育（莖粗）、根系擴展（根長）及干物質積累方面具有顯著協同效應。

2.2外源生長調節劑對高溫脅迫下辣椒幼苗光合特性的影響通過對表3中不同植物生長調節劑處理下幼苗光合參數的對比分析， GA₃（100mg/L） 展現出顯著的光合性能優勢。該處理幼苗的凈光合速率、氣孔導度與蒸騰速率較CK均有所提升，而胞間 CO₂ 濃度顯著低于CK。葉綠素含量較CK增加 40.9% ，且顯著優于BR 0.1mg/L 和MeJA 20μmol/L ，說明 GA₃ 能有效維持光系統色素穩定性，減少高溫引起的葉綠體降解。

2.3外源生長調節劑對高溫脅迫下辣椒幼苗緩解氧化損傷的影響通過對表4中不同植物生長調節劑處理下幼苗抗氧化系統指標的對比分析， GA₃ （ 100mg/L ）在高溫脅迫下展現出最全面的抗氧化保護能力。該處理的SOD較CK提升 67.4% ，顯著高于其他處理。同時， GA₃100mg/L 處理的POD 活性和CAT活性分別較CK提高 82.3% 和 92.9% ，其MDA含量較CK下降 62.4% ，且為所有處理中最低值，說明該處理能最大程度減輕高溫引發的膜脂過氧化損傷。

2.4外源生長調節劑對高溫脅迫下辣椒幼苗滲透調節物質含量的影響通過對表5中不同植物生長調節劑處理下幼苗滲透調節物質含量的對比分析，GA₃（100mg/L） 表現出最顯著的滲透調節能力提升作用。該處理的脯氨酸含量較CK提升 106.5% ，顯著高于其他處理。同時， GA₃100mg/L 處理的可溶性糖和可溶性蛋白含量分別較CK提高 122.8% 和110.8% ，有效防止了高溫導致的細胞脫水與酶系統失活。

2.5外源生長調節劑對高溫脅迫下辣椒幼苗氮代謝關鍵酶的影響通過對表6中不同植物生長調節劑處理下幼苗氮代謝關鍵酶活性的對比分析， GA₃ （ 100mg/L ）對氮代謝系統的激活效果最為全面且顯著。該處理的硝酸還原酶（NR）活性較CK提升

58.2% ，顯著高于其他處理。同時， GA₃100mg/L 的GS 和GOGAT活性分別較CK提高 98.8% 和 86.2% ，其AS活性較CK提升 77.7% ，為所有處理中最高值，說明該處理能顯著增強銨態氮的同化效率及酰胺類物質的合成能力。

2.6隸屬函數綜合分析從表7可以看出， GA₃ 100mg/L 綜合評價值最高（0.998），在辣椒幼苗的形態建成、光合效率、抗氧化系統、滲透調節及氮代謝中均表現最優，顯著提升幼苗高溫抗性。

3小結與討論

從試驗結果可以看出，外源調節劑能夠有效緩解辣椒幼苗高溫損傷，但其效果高度依賴于調節劑的種類和濃度。 GA₃（100mg/L） 在形態、光合及氮代謝指標上均表現優異，其促進株高和莖粗的效應與赤霉素通過增強細胞伸長和分裂的經典機制一致[9]。此外， GA₃ 顯著提升了葉片SPAD值和凈光合速率，優化了光能利用效率[。值得注意的是， GA₃ 對氮代謝的全面激活表明其通過促進硝酸鹽還原和氨同化，為蛋白質合成提供了充足的底物，這與在番茄中的研究結論一致[]。基于隸屬函數分析（表7）， GA₃ （ 100mg/L ）是緩解辣椒幼苗高溫脅迫的理想選擇。

參考文獻

[1]王靜.辣椒種質資源耐熱性評價及其對高溫脅迫響應機制的研究[D].長沙：湖南大學，2021.

[2]賈志銀.辣椒耐熱生理生化特性及谷胱甘肽處理效應研究[D].楊凌：西北農林科技大學，2010.

[4]朱長志，張志仙，檀國印，等.蔬菜作物高溫脅迫研究進展[J].江西農業學報，2017，29（2）：53-57.

[5]樊建，沈瑩，鄧代千，等.植物生長調節劑在中藥材生產中的應用進展[J].中國實驗方劑學雜志，2022，28（3）：234-240.

[6]李合生.植物生理生化實驗原理和技術[M].北京：高等教育出版社，2000.

[7]孫敏紅.不同氮素形態對枳橙幼苗氮素吸收、轉運及分子機理研究[D].長沙：湖南農業大學，2017.

[8]左月桃.褪黑素調控鹽堿脅迫下小黑麥種子萌發和根系生長的生理機制[D].哈爾濱：東北農業大學，2022.

[9]牛亞利，趙芊，張肖晗，等.赤霉素信號在非生物脅迫中的作用及其調控機制研究進展[J].生物技術通報，2015，31（10）：31-37.

[10]仲曉君，李強，周喜新，等.3種外源植物生長調節劑對干旱脅迫下煙草生理的影響[J].安徽農業大學學報，2017，44（6）：1 139-1 143.

[11]高瓊.赤霉素在非生物脅迫響應中的作用研究[D].北京：北京林業大學，2014.