Page 63 - 《广西植物》2026年第7期

７ 期 马佳梅等: ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 和 ＰＧＰＲ 对低温胁迫下金鱼草生长生理的影响 １ １ ５ ９
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１ ２ ３∗
ＭＡ Ｊｉａｍｅｉ ꎬ ＸＵ Ｘｉａｏｙａｎ ꎬ ＳＵＮ Ｙｉｎｇｋｕｎ
( １. Ｒｉｚｈａｏ Ｃｉｔｙ Ｐｕｂｌｉｃ Ｕｔｉｌｉｔｉｅｓ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｅｎｔｅｒꎬ Ｒｉｚｈａｏ ２７６８００ꎬ Ｓｈａｎｄｏｎｇꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ２. Ｒｉｚｈａｏ Ｇａｒｄｅｎ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
Ｓａｎｉｔａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ.ꎬ Ｌｔｄ.ꎬ Ｒｉｚｈａｏ ２７６８００ꎬ Ｓｈａｎｄｏｎｇꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３. Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌａｎｄｓｃａｐｅ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ
ａｎｄ Ｆｏｒｅｓｔｒｙꎬ Ｑｉｎｇｄａｏ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｑｉｎｇｄａｏ ２６６１０９ꎬ Ｓｈａｎｄｏｎｇꎬ Ｃｈｉｎａ )

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｏ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒｙ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ＳｉＯ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ (ＳｉＯ ￣ＮＰｓꎬ ２０ ｎｍ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ) ａｎｄ ｐｌａｎｔ
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ｇｒｏｗｔｈ￣ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ｒｈｉｚｏｂａｃｔｅｒｉａ ( ＰＧＰＲ) ｏｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ ｏｆ Ａｎｔｉｒｒｈｉｎｕｍ ｍａｊｕｓ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｓｔｒｅｓｓꎬ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｕｓｅｄ ｎｏｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ( ２５ ℃ ｄａｙ/ １８ ℃ ｎｉｇｈｔ ) ａｓ ｔｈｅ ｃｏｎｔｒｏｌ (ＣＫ). Ｔｈｅ ｂｉｏｍａｓｓꎬ ｌｅａｆ ａｎａｔｏｍｉｃａｌ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｃｏｎｔｅｎｔꎬ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓꎬ ａｎｄ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｄｉｃｅｓ ｏｆ Ａ. ｍａｊｕｓ
ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ (７ ℃ ｄａｙ / ４ ℃ ｎｉｇｈｔꎬ ＬＴ) ａｆｔｅｒ ｆｏｌｉａｒ ｓｐｒａｙｉｎｇ ｏｆ ＳｉＯ ￣ＮＰｓ ａｔ ｔｈｒｅｅ
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￣１ ￣１ ￣１
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ [Ｓ (５０ ｍｇＬ )ꎬ Ｓ (１００ ｍｇＬ )ꎬ Ｓ (２００ ｍｇＬ )] ａｌｏｎｅ ｏｒ ｉｎ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ＰＧＰＲ
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ｓｔｒａｉｎ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｕｍｉｌｕｓ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ｐｌａｎｔ ｈｅｉｇｈｔꎬ ｓｔｅｍ
ｄｉａｍｅｔｅｒꎬ ｂｉｏｍａｓｓꎬ ｐａｌｉｓａｄｅ ｔｉｓｓｕｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓꎬ ｓｐｏｎｇｙ ｔｉｓｓｕｅ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓꎬ ａｎｄ ｔｉｓｓｕｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｉｇｈｔｎｅｓｓ ｉｎ Ａ. ｍａｊｕｓ
ｌｅａｖｅｓ. Ｓｐｒａｙｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＳｉＯ ￣ＮＰｓ ｏｒ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ＰＧＰＲ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｌｅａｖｅｓ ｃｏｕｌｄ ａｌｌｅｖｉａｔｅ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ
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ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｔｉｓｓｕｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｔｉｇｈｔｎｅｓｓ. (２) Ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
(ＬＴ)ꎬ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａꎬ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｂꎬ ｔｏｔａｌ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌꎬ ａｎｄ ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ ｉｎ Ａ. ｍａｊｕｓ ｔｒｅａｔｅｄ ｗｉｔｈ ＬＴ＋Ｓ ＋
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ＰＧＰＲ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ２５.６％ꎬ ３８.５％ꎬ ２９.３％ꎬ ａｎｄ ２９.６％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ＰＳⅡ
(Ｆ / Ｆ )ꎬ ａｃｔｕａｌ ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ＰＳ Ⅱ ( φＰＳ Ⅱ)ꎬ ａｎｄ ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ( ｑＰ ) ｉｎ
ｖ ｍ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ２４. ９％ꎬ ６５. ０％ꎬ ａｎｄ ３７. ８％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｎｏｎ￣
ｐｈｏｔｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ( ＮＰＱ) ｄｅｃｒｅａｓｅｄ. ( ３) Ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎｈｉｂｉｔｅｄ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｎｅｔ
ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｒａｔｅ (Ｐ )ꎬ ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ ｒａｔｅ (Ｔ )ꎬ ａｎｄ ｓｔｏｍａｔａｌ ｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅ (Ｇ ) ｏｆ Ａ. ｍａｊｕｓ. Ｔｈｅ ＬＴ＋Ｓ ＋ＰＧＰＲ
ｎ ｒ ｓ ２
ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｈａｄ ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ Ｐ ꎬ Ｔ ꎬ ａｎｄ Ｇ ꎬ ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ １３７.１％ꎬ １０９.９％ꎬ ａｎｄ １５６.９％
ｎ ｒ ｓ
ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈｏｓｅ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ＬＴ ｔｒｅａｔｍｅｎｔꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. (４) Ｓｐｒａｙｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｏｆ ＳｉＯ ￣ＮＰｓ ｏｒ ｃｏｍｂｉｎｅｄ
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ＰＧＰＲ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｌｅａｖｅｓ ｃｏｕｌｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ｐｈｏｓｐｈｏｅｎｏｌｐｙｒｕｖａｔｅ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ (ＰＥＰＣ) ａｎｄ
ｒｉｂｕｌｏｓｅ￣１ꎬ５￣ｄｉｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅ (Ｒｕｂｉｓｃｏ) ｉｎ Ａ. ｍａｊｕｓ ｌｅａｖｅｓꎬ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ａｂｓｃｉｓｉｃ ａｃｉｄ (ＡＢＡ) ｉｎ
ｌｅａｖｅｓꎬ ａｎｄ ｅｎｈａｎｃｅ ｌｅａｆ ｗａｔｅｒ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ (ＬＷＰ) ｔｏ ａｌｌｅｖｉａｔｅ ｔｈｅ ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｓｔｒｅｓｓ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｄ ｂｙ Ａ. ｍａｊｕｓ. Ｉｎ
ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎꎬ ＬＴ＋ Ｓ ＋ ＰＧＰＲ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ ｏｐｔｉｍａｌ ｅｆｆｉｃａｃｙꎬ ｅｘｈｉｂｉｔｉｎｇ ａ ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ ｅｆｆｅｃｔ ｔｈａｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ
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ｅｎｈａｎｃｅｄ ｔｈｅ ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｏｌｅｒａｎｃｅ ｏｆ Ａ. ｍａｊｕｓ. Ｔｈｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｓ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｏｒ ｉｔｓ ｅａｒｌｙ ｓｐｒｉｎｇ ｃｏｌｄ￣ｒｅｓｉｓｔａｎｔ
ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ＳｉＯ ｎａｎｏｐｏｒｔｉｃｌｅｓ ( ＳｉＯ ￣ＮＰｓ )ꎬ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ￣ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ｒｈｉｚｏｂａｃｔｅｒｉａ ( ＰＧＰＲ )ꎬ ｌｏｗ￣ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅꎬ
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Ａｎｔｉｒｒｈｉｎｕｍ ｍａｊｕｓꎬ ｌｅａｆ ａｎａｔｏｍｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓꎬ ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓꎬ ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｅｎｚｙｍｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ

随着全球气候环境的不断变化ꎬ寒潮等极端 多养 分ꎬ 以 及 调 节 吲 哚 乙 酸 ( ｉｎｄｏｌｅａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄꎬ
温度事件频繁发生ꎬ植物遭受低温胁迫的概率越 ＩＡＡ) 含 量 和 １￣氨 基 环 丙 烷￣１￣羧 酸 ( １￣
来越大( Ｄｉｎｇ Ｙ Ｌ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４ꎻ许明海等ꎬ２０２４) ꎮ ａｍｉｎｏｃｙｃｌｏｐｒｏｐａｎｅ￣１￣ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄꎬＡＣＣ) 脱 氨 酶
低温胁迫使得植物细胞间隙变大ꎬ栅栏组织和海 活性等ꎬ对 植 物 生 理 产 生 积 极 影 响 ( 李 圆 圆 等ꎬ
绵组织减少ꎬ同时还会加速植物体内光合色素的 ２０２４ꎻＲａｎｄｉｖｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４ꎻ赫文文等ꎬ２０２６) ꎮ 一
降解和叶绿体结构的破坏ꎬ造成光系统Ⅱ的实际 些 具 低 温 耐 受 性 的 菌 株ꎬ 如 伯 克 氏 菌 属
光化学效率降低ꎬ最终导致植物生长和发育受到 ( Ｂｕｒｋｈｏｌｄｅｒｉａ) 、芽 孢 杆 菌 属 ( Ｂａｃｉｌｌｕｓ) 和 假 单 胞
抑制( 胡翠翠等ꎬ２０２０ꎻＤｅｖｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４) ꎮ 有研 菌属( Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ) ꎬ 已 被 证 实 能 够 帮 助 早 熟 禾
究认为ꎬ植物根际促 生 菌 ( ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ￣ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ( Ｐｏａ ａｎｎｕａ) 、 小 麦 ( Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ ) 和 葡 萄
ｒｈｉｚｏｂａｃｔｅｒｉａꎬＰＧＰＲ) 可以通过刺激防御机制来保 ( Ｖｉｔｉｓ ｖｉｎｉｆｅｒａ) 等 应 对 低 温 胁 迫 ( Ｍｉｓｈｒａ ｅｔ ａｌ.ꎬ
护宿主植物免受非生物胁迫的影响ꎬ包括获取更 ２０１１ꎻＴｈｅｏｃｈａｒｉｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１２ꎻ何敏等ꎬ２０２１) ꎮ