国内刊号:12-1347/S
国际刊号:1672-2043
发布日期:
作者:续绅,吴懿鑫,李宏卓,高岩
单位:江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏大学环境与安全工程学院, 江苏 镇江 212013,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,南京林业大学南方现代林业协同创新中心, 南京 210037,江苏省农业科学院农业资源与环境研究所, 南京 210014,农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室, 南京 210014,江苏大学环境与安全工程学院, 江苏 镇江 212013
关键词:油菜,纳米引发,低温胁迫,植物激素,胁迫记忆,
基金:江苏省农业科技自主创新基金项目(CX(23)1033);江苏省重点研发计划(现代农业)项目(BE2023312);江苏省农业科学院资环所青年联合创新项目(ZCX〔2022〕12)
为探究纳米引发技术在增强作物低温耐性中的应用潜力,本研究制备出两种掺杂氧化铈纳米颗粒:掺锰氧化铈纳米颗粒(Mn-CeO2 NPs)和氧化锌掺杂氧化铈纳米颗粒(ZnO-CeO2 NPs),以低温敏感型油菜品种宁杂158为对象,探究二者对油菜种子低温萌发的调控效应及生理机制。结果表明,在低温处理下,油菜种子发芽势和发芽指数分别降低18.5%和46.2%,Mn-CeO2 NPs引发对低温条件下油菜种子萌发特性均无显著影响,而ZnO-CeO2 NPs引发显著提升了种子的发芽势(提高26.9%)、发芽指数(提高11.1%)及活力指数(从760.2增加至788.1)。ZnO-CeO2 NPs引发主要通过两种途径增强油菜种子低温耐性:ZnO-CeO2 NPs引发通过显著提高种子中β-淀粉酶活性(提高31.2%),促进了贮藏淀粉的降解,使可溶性糖含量增加26.5%,为种子提供渗透保护与能量底物;激素代谢组学分析显示,ZnO-CeO2 NPs引发显著提升了低温胁迫下种子中赤霉素4(增加133.6%)和水杨酸(增加97.8%)的含量,两种激素通过协同作用打破生理休眠并启动系统抗性,从而增强了油菜低温耐性。
来源:2026年第2期
《农业环境科学学报》期刊编辑部