硒的应用通过调节关键的代谢反应，增强了芝麻植物对盐胁迫的耐受性

《BMC Plant Biology》：The application of selenium enhances salt stress tolerance of sesame plants through regulation of key metabolic responses

芝麻在盐胁迫下通过硒补充增强抗氧化能力及离子稳态的机制研究。

　　

摘要

盐度胁迫严重限制了芝麻的产量。尽管硒（Se）可以缓解许多作物中的盐度影响，但其在芝麻中的作用仍不明确。本研究首次系统地评估了芝麻在盐胁迫下对硒的生理、生化和分子响应，突显了硒提高耐盐性和作物产量的潜力。芝麻植物（Sesamum indicum L.）被暴露在不同浓度的NaCl（0、75和150 mM）中，同时添加或不添加硒（50 mg L?1）。硒的应用显著减轻了盐胁迫的不利影响，表现为增加了植株的整体长度、干重和鲜重，并增强了光合色素（叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素），从而促进了生长和生物量积累。盐胁迫引发了氧化损伤，表现为过氧化氢含量升高；然而，硒处理通过提高酶促抗氧化活性（SOD增加36%，CAT增加46%）和非酶促抗氧化剂（类黄酮增加27%）来减轻氧化应激。在盐渍条件下，硒还促进了生长素、脱落酸和赤霉素的生物合成。外源硒的应用显著降低了盐胁迫下棕榈油酸、亚油酸、油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十二碳六烯酸和木脂酸的含量。此外，硒上调了盐胁迫响应基因Na?/H?交换蛋白1（NHX1），改善了离子平衡。多元分析，包括主成分分析（PCA）和皮尔逊相关性分析，证实了不同处理组之间的显著差异，并揭示了生理特征与胁迫相关特征之间的强正相关和负相关。这些发现强调了硒在通过调节生长、光合作用、抗氧化防御、激素调节、脂肪酸组成和离子平衡来增强芝麻耐盐性方面的综合保护作用。