Page 64 - 《广西植物》2026年第7期
P. 64
1 1 6 0 广 西 植 物 46 卷
硅(Si)是促进植物生长发育的有益元素ꎬ在 与 PGPR 的复合处理增强金鱼草在低温胁迫下
缓解盐( Ullah et al.ꎬ 2025)、干旱 ( Ashfaq et al.ꎬ 的抗逆活性提供理论依据ꎬ并为缓解低温胁迫对
2024)和低温胁迫( Bilal et al.ꎬ 2023) 等方面具有 植物产生的伤害提供可行方法ꎮ
重要作用ꎮ 随着纳米技术的快速发展ꎬ其在植物
和农业中的应用范围正在扩大ꎮ 二氧化硅纳米粒 1 材料与方法
子 (SiO nanoparticlesꎬSiO  ̄NPs) 不仅具有优于普
2 2
通硅的磁电和热力学性能ꎬ而且具有更小的粒径、 1.1 试验材料
更大的表面积、能量和结合能力ꎬ因此易于吸收和 以‘蝴蝶夫人’ 金鱼草种子 [ 由坂田种苗( 苏
参与植物的生理代谢ꎬ从而减轻非生物胁迫对植 州) 有 限 公 司 提 供 ] 为 试 材ꎮ 短 小 芽 孢 杆 菌
物生长的危害(Du et al.ꎬ 2022)ꎮ 有研究发现ꎬ外 (Bacillus pumilus)为供试 PGPR 菌种ꎬ已被证实具
源 SiO  ̄NPs 可以通过增加渗透调节物质、减少电 有低温耐受性和促生能力(葛春辉等ꎬ2014ꎻWu et
2
解质泄漏和丙二醛含量、清除活性氧等缓解盐胁 al.ꎬ 2019)ꎬ由青岛农业大学提供ꎮ SiO  ̄NPs 由浙
2
迫对植物的损害ꎬ从而增强植物光合能力和提高 江亚美纳米科技有限公司提供ꎬ纯度为 99.9%ꎬ粒
生物量( 崔云浩等ꎬ2021ꎻ高伟等ꎬ2023)ꎮ 然 而ꎬ 径大小为 20 nmꎬ电位为-22.13 mVꎬ在透射电镜下
SiO  ̄NPs 调控植物生长和生理作用的影响研究主 表面光滑ꎬ呈球形结构ꎬ性质稳定ꎬ密封于干燥阴
2
要集中在盐胁迫上ꎬ低温胁迫下对植物生长和生 凉环境中ꎮ 供试土壤采自青岛农业大学校园绿地
理的调控作用尚无系统研究ꎮ 0 ~ 20 cm 表层土ꎬ土壤类型为黄棕壤ꎬ基本理化性
金 鱼 草 ( Antirrhinum majus ) 为 车 前 科 质如下:pH 为 7.06ꎬ有机质含量为 4.8%ꎬ总氮含
( Plantaginaceae) 金 鱼 草 属 ( Antirrhinum L.) 多 年 量为 2.3 gkg ꎬ速效磷含量为 102.6 mgkg ꎬ有
 ̄1
 ̄1
 ̄1
生直立草本植物ꎬ具有较高的经济和观赏价值ꎬ 效钾含量为 226.8 mgkg ꎮ 土壤使用前剔除石
在我国被广泛栽培应用ꎮ 然而ꎬ早春低温胁迫会 块及杂草ꎬ过 2 mm 筛ꎬ高温高压灭菌(121 ℃ ꎬ101
导致金鱼草根系对水分和养分的吸收能力下降ꎬ kPaꎬ2 h)后备用ꎮ
抑制花芽形成ꎬ破坏细胞结构ꎬ影响金鱼草生长 1.2 试验设计
质量( 张甜甜等ꎬ2024) ꎮ 因此ꎬ制定缓解低温胁 试验共设置 8 个处理:常温对照( 温度昼 25
迫损伤、增强金鱼草低温耐受性的技术措施势在 ℃ / 夜 18 ℃ ꎬ 光 周 期 昼 12 h / 夜 12 hꎬ 光 照 强 度
必行ꎬ对保证植株健壮生长、增强观赏价值具有 1 000 μmolm s ꎬ相对湿度 65%ꎬCK)、低温
 ̄2
 ̄1
重要意义ꎮ 目前ꎬ大量研究证实 PGPR 在低温胁 胁迫(昼 7 ℃ / 夜 4 ℃ ꎬ光周期昼 12 h / 夜 12 hꎬ光
迫下可通过改善根系微环境、提高养分吸收、激 照强度 1 000 μmolm s ꎬ相对湿度 65%ꎬlow ̄
 ̄1
 ̄2
活抗氧化系统等途径增强水稻( Oryza sativa) 、垂  ̄1
temperatureꎬLT)、低温胁迫下叶面喷施 50 mgL
穗 披 碱 草 ( Elymus nutans ) 、 烟 草 ( Nicotiana
SiO  ̄NPs(LT+S )、低温胁迫下叶面喷施 100 mg
2 1
tabacum) 、番茄( Lycopersicon esculentum) 等植物的  ̄1
L SiO  ̄NPs( LT + S )、低温胁迫下叶面喷施 200
2 2
抗逆性ꎬ单独作用效果已较为明确( Wang et al.ꎬ
 ̄1
mgL SiO  ̄NPs( LT+S )、低温胁迫下叶面喷施
2016ꎻ赵友学等ꎬ2022ꎻ李明源等ꎬ2022ꎻ李旭等ꎬ 2 3
 ̄1
2024) ꎮ 为使试验处理更聚焦科学问题ꎬ本研究 50 mg L SiO  ̄NPs 并 接 种 PGPR ( LT + S +
1
2
 ̄1
以金鱼草为研究对象ꎬ在未单独设置 PGPR 接种 PGPR)、低温胁迫下叶面喷施 100 mgL SiO  ̄
2
NPs 并接种 PGPR( LT+S +PGPR)、低温胁迫下叶
处理的情况下ꎬ通过叶面喷施不同浓度 SiO  ̄NPs 2
2
 ̄1
及与 PGPR 的复合处理ꎬ明确 SiO  ̄NPs 浓度效应 面喷施 200 mgL SiO  ̄NPs 并接种 PGPR( LT+
2 2
及与 PGPR 配施的贡献差异ꎮ 本研究旨在探讨 S +PGPR)ꎬ每个处理重复 5 次ꎮ 先将 PGPR 菌株
3
以下问题:(1) 叶面喷施不同浓度 SiO  ̄NPs 及与 接种于牛肉膏蛋白胨液体培养基中ꎬ180 rmin  ̄1
2
PGPR 的复合处理对低温胁迫下金鱼草生长及抗 摇床中培养 48 hꎬ温度设置为 28 ℃ ꎬ发酵培养后
逆生理的调控效应ꎻ( 2) SiO  ̄NPs 与 PGPR 联合 PGPR 菌液浓度为 1.0×10 CFUmL ꎬ4 ℃ 低温保
 ̄1
9
2
施用的协同作用ꎬ进而更有效地提升金鱼草的低 存 备 用ꎮ 后 将 金 鱼 草 种 子 在 2% 次 氯 酸 钠
温耐受性ꎮ 本研究以期为不同浓度 SiO  ̄NPs 及 (NaClO)溶液中消毒 5 minꎬ催芽后播种至灭菌草
2

