揭示一氧化氮在PEG诱导的干旱胁迫下对蚕豆（Vicia lens (L.) Coss. & Germ.）种子萌发和早期幼苗生长的积极作用

硝普钠缓解干旱胁迫对扁豆种子发芽及幼苗生长的影响。研究显示PEG干旱显著抑制发芽和幼苗生长，SNP处理有效提升发芽率、种子活力、水分含量及幼苗参数，100 µM效果最佳。

摘要

在依赖雨水的地区，为了提高农作物产量，需要采取新的策略来增强种子发芽率和幼苗的初期生长。在这些地区，播种后可能会立即遇到干旱胁迫。本研究评估了一氧化氮（NO）介导的种子预处理是否能够改善DPL-58（耐旱）和JL-3（易旱）这两个蚕豆基因型的发芽率、种子活力、水分含量以及幼苗初期生长情况。实验中，幼苗被暴露于中等程度（5%）和严重程度（10%）的聚乙二醇（PEG）诱导的干旱胁迫下。结果表明，PEG诱导的干旱胁迫显著降低了发芽特性和幼苗评估指标，尤其是在JL-3基因型中影响更为严重。然而，使用一氧化氮供体——硝普钠（SNP）处理后，这些负面效应得到了缓解，表现为发芽率、种子活力指数、水分含量以及根冠长度的提高。特别是在100 µM浓度的SNP处理下，两种蚕豆品种的效果都更为显著。研究结果表明：（1）PEG诱导的干旱胁迫显著阻碍了发芽能力、幼苗生长、种子活力和水分含量；（2）NO介导的种子预处理能够在干旱条件下有效打破蚕豆种子的生理休眠，促进胚芽伸长和种子活力指数的提升。总体而言，SNP对蚕豆抗旱性的积极作用为蚕豆栽培提供了一定的实践依据。多变量数据分析显示不同处理组之间存在统计学上的显著差异，而相关系数矩阵和主成分分析进一步解释了NO应用对数据变异的影响。因此，实验结果证明，对蚕豆种子施加NO能够有效减轻干旱对植物初期幼苗阶段的负面影响。这些发现为种子在不利环境条件下的早期适应机制提供了新的见解，并有助于开发改进的蚕豆发芽和幼苗生长方法，从而在半干旱地区实现更快、更均匀、更旺盛的生长。不过，仍需在自然环境条件下进行进一步研究，以了解NO介导的干旱耐受性在植物其他生长阶段的生化、生理和分子机制。

图形摘要

在依赖雨水的地区，为了提高农作物产量，需要采取新的策略来增强种子发芽率和幼苗的初期生长。本研究评估了一氧化氮（NO）介导的种子预处理是否能够改善DPL-58（耐旱）和JL-3（易旱）这两个蚕豆基因型的发芽率、种子活力、水分含量以及幼苗初期生长情况。实验中，幼苗被暴露于中等程度（5%）和严重程度（10%）的聚乙二醇（PEG）诱导的干旱胁迫下。结果表明，PEG诱导的干旱胁迫显著降低了发芽特性和幼苗评估指标，尤其是在JL-3基因型中影响更为严重。然而，使用一氧化氮供体——硝普钠（SNP）处理后，这些负面效应得到了缓解，表现为发芽率、种子活力指数、水分含量以及根冠长度的提高。特别是在100 µM浓度的SNP处理下，两种蚕豆品种的效果都更为显著。研究结果表明：（1）PEG诱导的干旱胁迫显著阻碍了发芽能力、幼苗生长、种子活力和水分含量；（2）NO介导的种子预处理能够在干旱条件下有效打破蚕豆种子的生理休眠，促进胚芽伸长和种子活力指数的提升。总体而言，SNP对蚕豆抗旱性的积极作用为蚕豆栽培提供了一定的实践依据。多变量数据分析显示不同处理组之间存在统计学上的显著差异，而相关系数矩阵和主成分分析进一步解释了NO应用对数据变异的影响。因此，实验结果证明，对蚕豆种子施加NO能够有效减轻干旱对植物初期幼苗阶段的负面影响。这些发现为种子在不利环境条件下的早期适应机制提供了新的见解，并有助于开发改进的蚕豆发芽和幼苗生长方法，从而在半干旱地区实现更快、更均匀、更旺盛的生长。不过，仍需在自然环境条件下进行进一步研究，以了解NO介导的干旱耐受性在植物其他生长阶段的生化、生理和分子机制。

图形摘要