Page 73 - 《广西植物》2026年第7期
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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 ６ ９
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势ꎬ而 ＮＰＱ 无显著变化ꎻ喷施不同浓度 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ (２０１５) 的研究中得到了证实ꎬ５ ｍｇＬ 的 ＴｉＯ ￣
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后 Ｆ / Ｆ 、φＰＳⅡ和 ｑＰ 增加ꎬＮＰＱ 下降ꎬ这与刘晨 ＮＰｓ 可在低温胁迫下降低鹰嘴豆( Ｃｉｃｅｒ ａｒｉｅｔｉｎｕｍ)
ｖ ｍ
等(２０２０) 的研究结果一致ꎮ 另有研究证实ꎬ低温 幼苗过氧化氢含量和提高其 Ｒｕｂｉｓｃｏ 活性ꎬ以及
会显著抑制根系生长和活力ꎬ限制水分及矿质营 ＣａＬＲｕｂｉｓｃｏ、ＣａＳＲｕｂｉｓｃｏ 和 Ｃａｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｌ ａ / ｂ 结合蛋
养的吸收ꎬＰＧＰＲ 可通过分泌有机酸、胞外多糖等 白基因的转录水平也显著提升ꎬＰＥＰＣ 活性呈增加
改变土壤 ｐＨꎬ活化土壤中难溶性养分ꎬ并直接促 趋势ꎮ 然而ꎬ高浓度 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 对植物光合作用的
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进根 毛 发 育 和 根 系 生 长 ( Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２５)ꎻ 毒性效应同样不容忽视ꎬ浓度过高的纳米颗粒能
ＰＧＰＲ 还能直接合成 ＩＡＡ 或刺激植物自身产生更 诱导植物生成大量活性氧ꎬ造成叶绿体退化ꎬ从而
多 ＩＡＡꎬ促进根系细胞分裂与伸长ꎬ扩大根系吸收 降低光合效率(Ｒｉｃｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５)ꎮ
表面积ꎬ从而增强水分和养分的吸收能力ꎬ为叶绿 植物激素已被证实可以调节植物对低温胁迫
素合成提供物质基础( Ｔａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２５)ꎮ 本研究 的响应ꎬ低温胁迫会诱导 ＡＢＡ 含量的增加( 范军
中ꎬＰＧＰＲ 与 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 具有协同作用ꎬ共同提高金 强等ꎬ２０２３)ꎮ Ｌｉ 等(２０２３) 研究证实ꎬＳｉＯ ￣ＮＰｓ 对
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鱼草在低温胁迫下的叶绿素含量及叶绿素荧光参 植物 生 长 和 发 育 具 有 正 向 作 用ꎬ 能 增 加 小 麦
数ꎬ推测可能是接种 ＰＧＰＲ 后金鱼草根系表面积 (Ｔｒｉｔｉｃｕｍ ａｅｓｔｉｖｕｍ) 的分蘖数和节间长度ꎬ并调节
扩大ꎬ对镁、氮等元素的吸收能力增强ꎬ为叶绿素 ＩＡＡ 和 ＡＢＡ 的含量来直接或间接促进小麦生长ꎮ
合成提供了大量营养物质ꎮ 本研究也证实了这一点ꎬ低温胁迫下金鱼草叶中
光合作用是植物进行物质转化和能量代谢的 ＡＢＡ 含量增加ꎬ叶水势下降ꎬ而 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 和 ＰＧＰＲ
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关键途径ꎬ对其生长发育起着重要的调节作用( 程 处理能降低 ＡＢＡ 含量并增加叶水势ꎬ推测本试验
爽等ꎬ２０２３)ꎮ 本试验下ꎬ低温胁迫使金鱼草 Ｐ 、Ｔ 中 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 可能通过调节金鱼草体内的氧化还原
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和 Ｇ 显著下降ꎬ而 Ｃ 小幅度下降但与常温对照相 状态ꎬ影响 ＡＢＡ 生物合成途径中关键酶的活性ꎬ从
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比差异不显著ꎬ原因是非气孔因素限制金鱼草光 而改变 ＡＢＡ 的合成速率ꎮ 在水稻(Ｏｒｙｚａ ｓａｔｉｖａ)的
合作用ꎬ低温胁迫使光合作用相关酶活性下降ꎬ植 研究 中 也 证 实 了 这 一 点ꎬ 纳 米 二 氧 化 铈 ( ＣｅＯ ￣
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物叶肉细胞利用 ＣＯ 的能力因低温损伤大幅度下 ＮＰｓ)处理降低了干旱胁迫下水稻叶片中 ＡＢＡ 的
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降而导致胞间 ＣＯ 无法被有效消耗ꎬ浓度因而维持 积累ꎬ这与抑制 ＡＢＡ 生物合成相关基因的表达或
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稳定ꎮ 喷施不同浓度 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 后 Ｐ 、Ｔ 和 Ｇ 有所 酶的活性有关(Ｃａｉ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４)ꎮ ＰＧＰＲ 可通过合
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增加ꎬ并且 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 复合 ＰＧＰＲ 处理的效果更好ꎬ 成和分泌其他植物激素ꎬ间接抑制 ＡＢＡ 的合成或
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推测添加 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 可以调节光合作用相关基因表 信号 转 导 ( Ｄｏｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２４)ꎮ 本 研 究 中 接 种
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达ꎬ以减少低温胁迫对植物带来的伤害ꎬ具体原因 ＰＧＰＲ 对金鱼草具有促生作用ꎬ推测试验菌株具有
还 需 进 一 步 试 验 来 证 实ꎮ 此 外ꎬ Ｒａｔａｊｃｚａｋ 等 产 ＩＡＡ 能力ꎬ而 ＩＡＡ 与 ＡＢＡ 存在拮抗作用ꎬＰＧＰＲ
(２０２３)研究发现ꎬ纳米锌颗粒可以提高低温胁迫 产生的 ＩＡＡ 通过调节植物体内激素平衡ꎬ减少了
下玉米( Ｚｅａ ｍａｙｓ) 的光合速率ꎬ维持细胞膜的完 ＡＢＡ 的积累ꎮ 这与 Ｚｕｂａｉｒ 等(２０１９)发现低温胁迫
整性ꎬ这也佐证了本文的观点ꎮ ＰＥＰＣ 和 Ｒｕｂｉｓｃｏ 下接种嗜冷芽孢杆菌能调节小麦植株内的激素表
在植物光合作用过程中相互协作ꎬ共同提高光合 达ꎬ改变 ＡＢＡ 含量及脯氨酸积累途径ꎬ从而促进小
作用的效率及低温耐受性( 许超等ꎬ２０２１)ꎮ 本研 麦生物量增加的研究结果一致ꎮ
究 发 现ꎬ 低 温 胁 迫 下 金 鱼 草 叶 片 中 ＰＥＰＣ 和
Ｒｕｂｉｓｃｏ 的酶活性降低ꎬ而 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 和 ＰＧＰＲ 能提 ４ 结论
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高其活性ꎮ 有研究证实ꎬ纳米颗粒可通过稳定叶
绿体结构和优化光反应效率ꎬ间接提升 Ｒｕｂｉｓｃｏ、 综上ꎬ低温胁迫显著降低了金鱼草叶片叶绿
ＰＥＰＣ 等光合酶活性ꎻ此外ꎬ纳米颗粒还能上调与 素含量及光合酶活性ꎬ增加了 ＡＢＡ 含量ꎬ导致金鱼
光合作用相关的基因表达ꎬ促进光合酶的生物合 草光合作用下降ꎬ同时叶片结构中栅栏组织和海
成ꎬ维持光合作用的电子传递链正常运行ꎬ为光合 绵组织的厚度减小ꎬ组织结构疏松度增大ꎮ 然而ꎬ
酶提供更稳定的底物和能量环境( Ｃａｓｔｉｌｌｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ 添加不同浓度 ＳｉＯ ￣ＮＰｓ 及与复合 ＰＧＰＲ 处理通过
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２０２５ꎻＲｅｈｍａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２５)ꎮ 这也在 Ｈａｓａｎｐｏｕｒ 等 增加组织结构紧密度ꎬ提高 ＰＳⅡ实际光化学效率
