从粘性菊（Inula viscosa）和帚状薰衣草（Lavandula pedunculata）中提取的物质作为潜在的生物刺激剂，用于盐胁迫下的小麦（Triticum aestivum）

《Biocatalysis and Agricultural Biotechnology》：Extracts from Inula viscosa and Lavandula pedunculata as potential biostimulant agents for Salt-Stressed Wheat (Triticum aestivum)

　　

汉娜妮·巴克里姆（Hanane Bakrim）|萨法伊·阿祖兹（Safae Azzouz）|哈娜妮·赫达伊丹（Hanae H’daidane）|萨利哈·加尔比（Saliha Gharbi）|哈立德·达西（Khalid Dhassi）|穆尼尔·哈萨尼·泽鲁克（Mounir Hassani Zerrouk）|乌亚姆·埃尔·加利乌（Ouiam El Galiou）|穆罕默德·巴卡拉利（Mohammed Bakkali）|阿卜杜勒海·阿拉克拉克（Abdelhay Arakrak）|莫斯塔法·兰哈姆迪（Mostafa Lamhamdi）|阿明·拉格劳伊（Amin Laglaoui）

阿卜杜勒马莱克·埃萨迪大学（Abdelmalek Essaadi University），科学与技术学院，生物、生物技术和生物分子工程研究系，B.P.416，丹吉尔，摩洛哥

摘要

在农业领域面临的各种挑战中，盐分是威胁作物管理的最重要因素。本研究探讨了植物提取物在缓解Triticum aestivum盐胁迫方面的潜力。选取了来自IV（Inula viscosa）和LP（Lavandula pedunculata）的两种甲醇提取物（产率分别为9.76%和8.98%），在存在或不存在盐胁迫（0.07M-0.14M NaCl）的条件下，于25°C下对小麦种子进行了10天的处理。所有实验均采用随机设计（n=3），并使用ANOVA和Fisher’s LSD检验进行数据分析（p<0.05）。在无盐胁迫的情况下，LP_2mg/ml显著提高了发芽率（GP，89.33%）、幼苗长度（SL，12.98厘米）和根长（RL，8.31厘米）以及小麦生物量（与对照组相比）。在盐胁迫（0.07M NaCl）条件下，IV_1mg/ml促进了发芽（73.33%），而LP_1mg/ml增强了幼苗活力，包括耐盐指数（TI%，91.71%）、幼苗长度（SL，12.22厘米）和根长（RL，6.92厘米）。LP_2mg/ml+NaCl_0.14M处理组的小麦蛋白质含量达到0.55 mg/g FW，表明其有助于在胁迫下的代谢活动；脯氨酸含量在IV_{2 mg/ml}+NaCl_0.07M处理组达到峰值（56.06 μg/g FW），有助于渗透压调节。在盐胁迫（0.14M NaCl）条件下，IV_1mg/ml处理组表现出最高的叶绿素a（26.73 μg/g FW）、叶绿素b（30.95 μg/g FW）和类胡萝卜素（13.8 μg/g FW）含量。 POD和CAT的活性在不同处理组间存在差异，其中POD活性范围为0.008 U/mg protein至0.018 U/mg protein，CAT活性范围为0.014 U/mg protein至0.076 U/mg protein，表明其对盐诱导的氧化胁迫具有处理依赖性。本研究提示，IV和LP提取物可能为提高盐胁迫下软小麦的表现提供有前景的方法。

部分摘录

土壤盐分是限制农业生产力的主要非生物胁迫因素，其原因是根际区域可溶性盐（主要是钠离子Na⁺和氯离子Cl^-）的积累（Singh等，2025）。盐碱化由多种因素驱动，如海平面上升（Singh等，2025）、使用咸水灌溉（Orzo?等，2025）以及不可持续的管理方式，包括灌溉效率低下、地下水过度抽取等。

Inula viscosa（IV）和Lavandula pedunculata（LP）分别于春季在摩洛哥北部城市达尔乔伊（Dar Chaoui）和里夫地区（Rif region）采集。将植物在45°C下黑暗环境中晾干两周后，粉碎成细粉。提取过程使用Soxhlet萃取法，每次使用25克干燥叶粉和250毫升甲醇（纯度≥99.9%），持续加热至50°C，直至植物粉末中的有效成分完全提取殆尽。

表1详细列出了在有无盐胁迫条件下，软小麦种子与IV和LP提取物共同培养后的形态学参数结果。在无胁迫条件下，用LP_2mg/ml提取物处理的种子具有最高的发芽率（89.33%），其次是用LP_1mg/ml处理的种子。而在盐胁迫条件下，IV_1mg/ml处理的种子发芽率最高。NaCl胁迫显著降低了发芽率（降至66.6%）。

土壤盐分对软小麦的生长和发展构成严重威胁。钠含量的增加会对植物产生毒性作用，损害细胞功能、阻碍酶活性、细胞分裂、渗透平衡和膜完整性（Fedoreyeva等，2023）。这些因素最终会导致生长抑制甚至植株死亡。鉴于盐胁迫对小麦作物的破坏性影响，研究其影响至关重要。

本研究通过展示IV和LP提取物在盐胁迫条件下促进作物生长的效果，确立了其创新性。在中等盐胁迫条件下，LP处理（1 mg/ml）显著改善了发芽率、幼苗生长和总生物量等形态学参数；同样这些提取物还提高了蛋白质产量，并更有效地调节了酶活性。相比之下，IV处理增加了脯氨酸水平并改善了色素含量。

莫斯塔法·兰哈姆迪（Mostafa Lamhamdi）：项目监督、数据管理。阿明·拉格劳伊（Amin Laglaoui）：项目指导、概念构思。穆罕默德·巴卡拉利（Mohammed Bakkali）：项目监督。阿卜杜勒海·阿拉克拉克（Abdelhay Arakrak）：项目监督。哈娜妮·赫达伊丹（Hanae H’daidane）：实验方法、数据分析、正式分析。萨利哈·加尔比（Saliha Gharbi）：实验方法、数据分析、正式分析。汉娜妮·巴克里姆（Hanane Bakrim）：撰写与编辑、初稿撰写、实验方法、数据分析。萨法伊·阿祖兹（Safae Azzouz）：撰写与编辑。

Bakrim等，2024；Prisa，2021；Radi等，2022；Sajida等，2025；Sodhi等，2024。

作者声明不存在可能影响本文研究结果的已知财务利益或个人关系。