外源褪黑素对特用玉米种子低温胁迫响应的影响

来源：江苏农业科学杂志2025年第第12期北京时间：

作者：王文重;詹增意;张微;赵东升;夏善勇;史孟豫;钱创建

单位：1.黑龙江省农业科学院经济作物研究所，黑龙江哈尔滨 150086； 2.黑龙江省农业科学生物技术研究所，黑龙江哈尔滨 150086； 3.黑龙江八一农垦大学，黑龙江大庆 163000

摘要：为研究外源褪黑素预处理不同品种玉米种子在低温胁迫条件下对种子萌发的影响，探索褪黑素缓解玉米种子低温胁迫的作用机制，以4种特用玉米品种种子作为试验材料，常温条件下外源褪黑素处理后分别进行15、10、 4 ℃ 3种低温胁迫2 d。之后转入常温(25 ℃)条件培养，培养第3天对玉米种子发芽势进行测定，第5天对玉米种子萌发过程中的生长指标和生理指标活性进行测定，第7天对玉米种子生物量进行测定。试验结果显示，首先，褪黑素对玉米品种发芽势的影响与胁迫温度相关，4 ℃胁迫条件下，4种玉米品种的发芽势均提高。其次，3种温度胁迫下，玉米种子超氧化物岐化酶(SOD)活性变化规律有所不同，15 ℃条件下，4种玉米品种幼叶SOD活性均未被提高；10 ℃条件下，4号玉米品种幼叶SOD活性显著增加；4 ℃条件下，供试4种玉米品种幼叶SOD活性均增加。3种温度胁迫下，4种供试玉米品种种子萌芽过程中幼叶过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量均有增加，大部分供试玉米品种幼叶中过氧化氢酶(CAT)活性均有增加。3种温度胁迫下，4种供试玉米品种种子芽长、根长、根部鲜重、根部干重和可溶性糖(SS)含量整体提高。综上所述，外源施入褪黑素对特用玉米种子进行预处理，能够缓解低温对种子萌发过程中生长的抑制作用，提高发芽势，促进体内抗氧化酶代谢，减缓对细胞膜和细胞的氧化和破坏作用，提高生物量，降低低温对特用玉米种子萌发过程的伤害。

关键词：褪黑素;低温胁迫;特用玉米;生长