馮召 楊盟權(quán) 姚峰 李先鋒 彭志良 殷全玉

摘要：為了探究干旱脅迫下哈茨木霉對煙草幼苗生理指標(biāo)的影響，以烤煙品種K326為試驗(yàn)材料，采用蘸根法進(jìn)行哈茨木霉處理，用不同濃度（10%、20%）聚乙二醇（PEG-6000）模擬不同程度（輕度、中度）的干旱脅迫，用沙培法研究不同程度干旱脅迫下哈茨木霉對煙草幼苗表型、葉片相對含水率、根系發(fā)育、光合色素含量、膜脂過氧化指標(biāo)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量、保護(hù)酶活性的影響。結(jié)果表明，在正常清水處理?xiàng)l件下，哈茨木霉蘸根處理相比于清水條件更能夠促進(jìn)煙株生長，提高葉片相對含水率，促進(jìn)根系發(fā)育，如總根長、投影面積、根表面積、分枝數(shù)、連接數(shù)等指標(biāo)，增加煙葉中葉綠素a、葉綠素b含量，降低煙葉中過氧化氫、丙二醛含量，增加煙葉中脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量，提升煙葉中過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗壞血酸過氧化物酶活性。與清水對照相比，在輕度、中度干旱脅迫下，煙株變黃萎蔫，相對葉片含水率降低，總根長、投影面積、根表面積、連接數(shù)受到抑制，葉綠素a和葉綠素b含量減少，過氧化氫和丙二醛含量增加，脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量增加，過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗壞血酸過氧化物酶活性增加。在輕度和中度干旱的條件下，與同等程度干旱脅迫條件相比，哈茨木霉蘸根處理能夠明顯改善煙葉萎蔫變黃現(xiàn)象，增加葉片相對含水率，促進(jìn)根系發(fā)育，如總根長、投影面積、根表面積、連接數(shù)，提高綠素a、葉綠素b、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量以及過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗壞血酸過氧化物酶活性，降低過氧化氫和丙二醛含量。由研究結(jié)果可以看出，不同程度干旱脅迫均可對煙株造成不同程度的損傷，哈茨木霉蘸根處理可促進(jìn)煙草發(fā)育、提高煙草的抗旱性，從而降低干旱脅迫對煙草造成的危害。

關(guān)鍵詞：煙草；干旱脅迫；哈茨木霉；生理指標(biāo)；根系；生長發(fā)育

中圖分類號：S572.01? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）08-0086-08

收稿日期：2023-10-12

基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)項(xiàng)目（編號：232102110053）；中國煙草總公司陜西省公司科技項(xiàng)目（編號：2022610700260183、2021611000270042）。

作者簡介：馮 召（1999—），男，河南武陟人，碩士研究生，主要從事煙草栽培生理生化研究。E-mail：2467212544@qq.com。

通信作者：殷全玉，博士，副教授，主要從事煙草資源微生物利用與土壤保育研究。E-mail：quanyuy@126.com。

隨著各國各行業(yè)的高速發(fā)展，全球氣候受到影響，限制了各地農(nóng)業(yè)生產(chǎn)［1］。干旱在氣候影響中占有較大比例，加上各地降水不足、水資源匱乏，對農(nóng)作物的生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大影響［2-3］。干旱脅迫會抑制植物生長發(fā)育、破壞植物的正常生理代謝活動與植物的防御系統(tǒng)、減弱植物的光合作用、減少干物質(zhì)的積累，從而極大地降低農(nóng)作物的產(chǎn)量與質(zhì)量［4］。王晶等研究發(fā)現(xiàn)，干旱可顯著抑制沙蘆草幼苗生長及根系發(fā)育，降低其光合色素含量，提高丙二醛含量［5］。楊云等研究發(fā)現(xiàn)，干旱可導(dǎo)致薏苡幼苗葉片干枯，降低葉片相對含水率，減弱光合作用［6］。劉碩等研究發(fā)現(xiàn)，干旱脅迫可提升云蔗08-1609、粵糖93-159 等甘蔗品種的抗氧化酶活性，從而清除過多的活性氧（ROS）［7］。孫曉梵等研究發(fā)現(xiàn)，在干旱脅迫下，狗牙根幼苗的電導(dǎo)率升高，滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)得到積累，從而使細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境保持穩(wěn)定［8］。

煙草是我國重要的經(jīng)濟(jì)作物，在整個生育期對水分都有較高要求，缺少水分會對煙草根系發(fā)育及體內(nèi)代謝活動產(chǎn)生嚴(yán)重影響［9］。我國不少煙區(qū)飽受水資源缺乏的困擾，使得煙葉的產(chǎn)量、品質(zhì)大幅下降［10］。如今我國已有大量關(guān)于篩選抗旱品種烤煙的研究，這些研究一般通過對烤煙抗旱性指標(biāo)進(jìn)行比較分析，或在生產(chǎn)中大力推廣抗旱烤煙品種，但是，目前通過微生物作用來提高烤煙抗旱性的研究尚少。

木霉菌廣泛存在于植物體及根際土壤中，具有促進(jìn)植物生長、提高抗性的能力。在植物根系定植的過程中，木霉菌絲纏繞在植物根系周圍，形成附著胞狀結(jié)構(gòu)并能夠存活較長時間［11］。它還能釋放植物激素，明顯促進(jìn)種子萌發(fā)、幼苗生長、根系生長及分解利用土壤養(yǎng)分，從而提高植物的抗逆性［12］。殷全玉等研究發(fā)現(xiàn)，哈茨木霉可對煙草起到顯著的促生作用，可以促進(jìn)根系發(fā)育，提高抗病性［13］。李懌聰?shù)妊芯堪l(fā)現(xiàn)，棘孢木霉可使玉米葉片葉綠素含量保持較高水平，增強(qiáng)光合作用，增加干物質(zhì)的積累［14］。孫悅燕等研究發(fā)現(xiàn)，根際接種木霉可提高華北落葉松的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量，提高其抗氧化酶活性，增強(qiáng)華北落葉松自身的抗性［15］。劉愛榮等研究發(fā)現(xiàn)，木霉可促進(jìn)黃瓜根系發(fā)育，抑制黃瓜尖孢鐮刀菌，從而提高黃瓜的抗病性［16］。

目前，哈茨木霉在作物領(lǐng)域已有大量研究，但關(guān)于哈茨木霉對煙草抗旱性影響的研究極少。因此，本研究選擇在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用較廣泛的烤煙品種K326作為研究對象，通過聚乙二醇（PEG-6000）模擬干旱脅迫條件，檢測干旱脅迫下哈茨木霉對煙草幼苗的根系發(fā)育、光合色素含量、膜脂過氧化指標(biāo)、植物滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和保護(hù)性酶活性的影響規(guī)律，揭示干旱脅迫下哈茨木霉對煙草的生理響應(yīng)規(guī)律，以期為促進(jìn)煙草生產(chǎn)發(fā)展提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試煙草品種為K326，種子由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院育種實(shí)驗(yàn)室提供；供試菌株為哈茨木霉CGMCC2394，由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室提供；PEG-6000購買于天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；改良型霍格蘭營養(yǎng)液購于Coolaber公司。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計

試驗(yàn)于2022年11月在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)許昌校區(qū)現(xiàn)代科教園區(qū)人工氣候室內(nèi)進(jìn)行，將煙草種子播種于育苗盤中，并放入人工氣候室中進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)條件如下：室溫25 ℃，光照時間07：00—21：00，待長至3～4張真葉時，取長勢一致的煙苗36株，將根部基質(zhì)洗凈后分為2組，每18株1組，分別放在清水、哈茨木霉孢子懸浮液（1×108 CFU/mL）中蘸根5 h，將每株煙苗移栽到裝有石英砂、蛭石、珍珠巖體積比為1 ∶1 ∶1的塑料缽（上下邊長和高分別為10、7、8 cm）中，將36個塑料缽分別放入盛有 1/4 霍格蘭營養(yǎng)液（2 L）的6個塑料盆中，緩苗3 d，得到具有試驗(yàn)條件的煙苗，緩苗結(jié)束后更換營養(yǎng)液開始干旱處理，干旱處理期間使用1/2霍格蘭營養(yǎng)液。

試驗(yàn)共6個處理，其中CK為正常清水處理，T1處理為正常清水+哈茨木霉處理，T2處理為輕度干旱處理，T3處理為輕度干旱+哈茨木霉處理，T4處理為中度干旱處理，T5處理為中度干旱+哈茨木霉處理（表1）。每3 d更換1次營養(yǎng)液，6 d后進(jìn)行取樣，每個處理隨機(jī)選取3株煙苗，將根系清洗干凈后進(jìn)行分析，葉片用液氮速凍后保存于-80 ℃冰箱中，備用待測。每份煙葉樣品分別測定葉片相對含水率、光合色素含量、膜脂過氧化指標(biāo)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量和保護(hù)酶活性。

1.3 指標(biāo)及測定方法

1.3.1 葉片相對含水率 葉片相對含水率采用張建鍇等的方法［17］進(jìn)行測定。取1張新鮮煙葉，稱取鮮重（WF）；再將煙葉浸水24 h，取出后用吸水紙擦干樣品表面水分，稱取飽和重（WT）；最后將煙葉放入105 ℃烘干箱中，殺青15 min，然后于80 ℃下烘至恒重，稱取干重（WD）。計算公式如下：

相對含水率=（WF-WD）/（WT-WD）×100%。

1.3.2 根系發(fā)育 將根系清洗干凈后，用植物根系掃描儀（EPSON Expression 12000 XL）掃描根系外觀形態(tài)，用根系專業(yè)化分析軟件（WinRHIZO）分析投影面積、總根長、根表面積、分枝數(shù)、連接數(shù)。

1.3.3 光合色素含量 用乙醇提取比色法測定葉綠素a、葉綠素b、類胡蘿卜素含量［18］。

1.3.4 膜脂過氧化指標(biāo) 葉片過氧化氫含量的測定采用南京建成科技有限公司的過氧化氫檢測試劑盒。丙二醛含量采用北京索萊寶科技有限公司的試劑盒進(jìn)行測定。

1.3.5 滲透調(diào)節(jié)物質(zhì) 脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量均采用北京索萊寶科技有限公司的試劑盒進(jìn)行測定。

1.3.6 保護(hù)酶活性 過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗壞血酸過氧化物酶的活性采用北京索萊寶科技有限公司的試劑盒進(jìn)行測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)用Excel 2019、SPSS 26.0進(jìn)行方差分析，并檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異顯著性，用Origin 2021作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 干旱脅迫下哈茨木霉對煙草葉片相對含水率及表型的影響

由圖1-A可知，正常清水+哈茨木霉處理（T1處理）的葉片相對含水率最高，為89.35%，比CK增加6.48%；輕度干旱處理（T2處理）、中度干旱處理（T4處理）的葉片相對含水率分別比CK降低12.75%、28.27%；輕度干旱+哈茨木霉處理（T3處理）的葉片相對含水率比T2處理提高8.51%，中度干旱+哈茨木霉處理（T5處理）的葉片相對含水率比T4處理提高12.36%。由圖1-B、圖1-C、圖 1-D 可知，煙草受到干旱脅迫時，出現(xiàn)葉片失水萎蔫、葉片發(fā)黃、煙株發(fā)育受阻的現(xiàn)象；經(jīng)過哈茨木霉蘸根處理的煙株在干旱條件下有較好的表型特征，多體現(xiàn)在葉面積增大、葉片發(fā)黃現(xiàn)象減少、煙株生長發(fā)育受到促進(jìn)。受到輕度干旱脅迫的煙株出現(xiàn)葉片萎蔫、葉片偏小的現(xiàn)象，受到中度干旱脅迫的煙株出現(xiàn)明顯葉片萎蔫，同時煙葉面積極大減小，表明哈茨木霉蘸根處理可明顯減輕干旱脅迫對煙株造成的傷害。研究結(jié)果顯示，哈茨木霉處理可以提高葉片相對含水率，使煙株更好地應(yīng)對干旱脅迫，尤其對中度干旱脅迫的損傷有著更明顯的緩解作用，可明顯提高煙株的抗旱能力。

2.2 干旱脅迫下哈茨木霉對煙草根系發(fā)育的影響

由圖2、表2可知，T1處理的總根長、投影面積、根表面積、分枝數(shù)、連接數(shù)都處于最高水平，與CK相比分別增加49.12%、31.45%、32.83%、71.30%、65.23%；T2、T4處理的總根長、投影面積、根表面積、連接數(shù)與CK相比分別降低12.52%、4.19%、8.39%、29.11%和34.04%、27.00%、22.08%、36.14%；T3處理的總根長、投影面積、分枝數(shù)、連接數(shù)比T2處理分別增加6.16%、6.02%、3.58%、12.40%，T5處理的總根長、投影面積、根表面積、分枝數(shù)、連接數(shù)分別比T4處理增加30.28%、45.60%、43.43%、26.58%、25.71%。研究結(jié)果表明，干旱脅迫可明顯抑制根系的生長，哈茨木霉蘸根處理可促進(jìn)煙草根系發(fā)育并壯根， 緩解干旱脅迫的損傷，從而增強(qiáng)煙草根系吸收營養(yǎng)的能力。

2.3 干旱脅迫下哈茨木霉對煙葉光合色素含量的影響

由圖3可知，T1處理的葉綠素a、葉綠素b含量與CK相比分別提高11.16%、14.50%，類胡蘿卜素含量分別降低13.21%；T2、T4處理的葉綠素a、葉綠素b含量分別比CK降低10.36%、46.88%及6.80%、19.96%，類胡蘿卜素含量分別提高30.58%、13.47%；T3處理的葉綠素a、葉綠素b含量分別比T2處理提高11.72%、2.94%，T5處理的葉綠素a、葉綠素b含量分別比T4提高18.99%、59.46%。說明哈茨木霉蘸根處理可使煙株在干旱的情況下仍可保持較高的葉綠素含量，增強(qiáng)煙株的光合作用，增加干物質(zhì)的積累量，從而提高煙株的抗旱性。

2.4 干旱脅迫下哈茨木霉對煙葉膜脂過氧化指標(biāo)的影響

由圖4-A可知，T1處理的過氧化氫含量最低，比CK降低38.39%；T2、T4處理的過氧化氫含量分別比CK提高100.93%、147.57%；T3處理的過氧化氫含量比T2處理降低46.22%，T5處理的過氧化氫含量比T4處理降低49.41%。

由圖4-B可知，T1處理的丙二醛含量最低，比CK降低21.47%；T2、T4處理的丙二醛含量分別比CK提高9.82%、91.82%；T3處理的丙二醛含量比T2處理降低5.96%，T5處理的丙二醛含量比T4處理降低41.16%。研究結(jié)果表明，隨著干旱程度的加強(qiáng)，過氧化氫、丙二醛含量呈明顯的增加趨勢；哈茨木霉蘸根處理可清除煙株體內(nèi)的過氧化物，使煙株在干旱條件下仍可保持較低的過氧化氫、丙二醛含量，減緩煙草膜脂過氧化，并且在中度干旱脅迫時效果最明顯。

2.5 干旱脅迫下哈茨木霉對煙葉滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)的影響

由圖5-A可知，與CK相比，T1處理的脯氨酸含量提高116.90%；T2、T4處理的脯氨酸含量分別比CK提高195.72%、628.74%；T3處理的脯氨酸含量比T2處理提高26.48%，T5處理的脯氨酸含量比T4處理提高25.45%。

由圖5-B可知，與CK相比，T1處理的可溶性糖含量提高26.95%；T2、T4處理的可溶性糖含量分別比CK提高6.53%、12.04%；T3處理的可溶性糖含量比T2處理提高21.57%，T5處理的可溶性糖含量比T4處理提高6.31%。

由圖5-C可知，與CK相比，T1處理的可溶性蛋白含量提高36.59%；T2處理、T4處理的可溶性蛋白含量分別比CK提高50.28%、74.20%；T3處理的可溶性蛋白含量比T2處理提高15.37%，T5處理的可溶性蛋白含量比T4處理提高15.37%。研究結(jié)果表明，在正常清水條件下，哈茨木霉蘸根處理可明顯提高煙株的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量，增加養(yǎng)分的積累量。干旱脅迫可明顯提高煙株體內(nèi)脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量，使其依靠其自身防御系統(tǒng)應(yīng)對干旱脅迫，而經(jīng)哈茨木霉蘸根處理后，可進(jìn)一步提高干旱脅迫下煙草的脯氨酸含量，增強(qiáng)調(diào)控水分的能力，增強(qiáng)抗旱能力。

2.6 干旱脅迫下哈茨木霉對煙葉保護(hù)酶活性的影響

由圖6-A可知，T1處理的過氧化氫酶活性最高，比CK高5.43%；T2、T4處理的過氧化氫酶活性分別比CK低32.07%、54.89%；T3處理的過氧化氫酶活性比T2處理高21.60%，T5處理的過氧化氫酶活性比T4處理高44.58%。研究結(jié)果表明，干旱脅迫可明顯降低煙草過氧化氫酶活性，且隨著干旱程度的增強(qiáng)呈下降趨勢；哈茨木霉蘸根處理可提高煙株在干旱條件下的過氧化氫酶活性，提高煙株的抗氧化能力，增強(qiáng)抗旱性。

由圖6-B可知，T1處理的過氧化物酶活性比CK高66.82%；T2、T4處理的過氧化物酶活性分別比CK高59.35%、 80.84%； T3處理的過氧化物酶活性比T2處理高27.57%，T5處理的過氧化物酶活性比T4處理高27.65%。

由圖6-C可知，T1處理的超氧化物歧化酶活性比CK高96.56%；T2、T4處理的超氧化物歧化酶活性分別比CK高94.56%、176.01%；T3處理的超氧化物歧化酶活性比T2處理高22.18%，T5處理的超氧化物歧化酶活性比T4處理高17.62%。

由圖6-D可知，T1處理的抗壞血酸過氧化物酶活性比CK高53.53%；T2、T4處理的抗壞血酸過氧化物酶活性分別比CK高71.72%、95.74%；T3處理的抗壞血酸過氧化物酶活性比T2處理高11.35%，T5處理的抗壞血酸過氧化物酶活性比T4處理高4.97%。結(jié)果表明，在正常清水處理的條件下，經(jīng)哈茨木霉蘸根處理可明顯提高煙株的抗氧化酶活性；在干旱脅迫下，過氧化物及其他小分子大量增加，自身防御系統(tǒng)產(chǎn)生抗氧化酶以保護(hù)自身細(xì)胞膜，提高過氧化物酶、超氧化物歧化酶、抗壞血酸過氧化物酶活性；經(jīng)哈茨木霉蘸根處理后，煙株在干旱條件下能保持更高的抗氧化酶活性。

3 討論

干旱脅迫對煙草最直接的影響就是導(dǎo)致煙草葉片變黃萎蔫、葉片相對含水率降低，從而抑制葉片的生長。在本研究中， 干旱脅迫導(dǎo)致煙草葉片相

對含水率下降、葉片萎蔫卷曲，葉面積增長及生長發(fā)育受到抑制，該研究結(jié)果與張杰等的研究結(jié)果［19］一致。經(jīng)哈茨木霉蘸根處理的煙草在干旱脅迫下可提高葉片相對含水率，保持葉片舒展，促進(jìn)煙株生長發(fā)育，這與王秀麗等的研究結(jié)論［20］一致。

根系是植物吸收養(yǎng)分的關(guān)鍵器官，干旱脅迫可導(dǎo)致根系發(fā)育受阻，減少干物質(zhì)積累，影響煙草的產(chǎn)量和質(zhì)量［21］。良好的根系具有較大的總根長、根體積、分枝數(shù)和連接數(shù)，能夠提高根系從土壤中獲取養(yǎng)分資源的能力。本研究中，干旱脅迫可顯著抑制根系的生長，其中適度的干旱可增加煙草根系的根尖數(shù)和分枝數(shù)，以提高根系吸收養(yǎng)分的能力，使其更加適應(yīng)干旱脅迫，這與張旭東等的研究結(jié)論［22］一致；哈茨木霉蘸根處理可明顯促進(jìn)根的生長，增大根體積，形成健壯的根系，使其在干旱條件下仍可保持良好的根系狀態(tài)，增強(qiáng)吸收養(yǎng)分的能力，更好地應(yīng)對干旱脅迫，增強(qiáng)煙株的抗旱性。鄧薇等的研究表明，木霉在干旱條件下可通過增強(qiáng)玉米幼苗根系的養(yǎng)分吸收能力，減少水分散失，使幼苗更好地利用土壤水分［23］，本研究結(jié)論與之一致。

光合色素在植物中起到光能轉(zhuǎn)化并起到固碳作用，植物的光合能力及光能利用轉(zhuǎn)化能力可以用光合色素含量來反映。干旱脅迫可破壞葉綠體的結(jié)構(gòu)，降解葉綠素，導(dǎo)致光能無法被充分利用，提高類胡蘿卜素含量。本研究中，干旱脅迫明顯導(dǎo)致了葉綠素a含量的下降，并不同程度地影響葉綠素b和類胡蘿卜素含量，這與張環(huán)緯等的研究結(jié)論［24］一致；經(jīng)哈茨木霉蘸根處理的煙株在干旱脅迫下保持較高水平的光合色素含量，表明哈茨木霉可能減輕了干旱對葉綠素的損傷，從而增加煙草的光合色素含量，增強(qiáng)煙株的光合作用，這與王建等的研究結(jié)論［25］一致。

植物在遭受逆境脅迫時會產(chǎn)生大量的ROS，破壞細(xì)胞膜系統(tǒng)，可導(dǎo)致煙草體內(nèi)活性氧平衡被打破，生成大量的過氧化氫，釋放大量的中間產(chǎn)物丙二醛，引起膜脂過氧化。即過氧化氫和丙二醛作為膜脂過氧化指標(biāo)，一定程度上可以反映植物的保護(hù)能力。本研究中干旱脅迫可導(dǎo)致煙株體內(nèi)過氧化氫和丙二醛含量顯著增加，說明干旱導(dǎo)致了膜脂過氧化，這與丁丹陽等的研究結(jié)果［26］一致；經(jīng)哈茨木霉蘸根處理的煙株在干旱條件下可降低過氧化氫和丙二醛的含量，這說明哈茨木霉可減緩膜脂過氧化程度，降低干旱脅迫對細(xì)胞膜的危害，這與王秀麗等的研究結(jié)論［27-28］一致。

脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白作為滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)在煙草體內(nèi)可起到調(diào)節(jié)滲透勢的作用，可增強(qiáng)煙株調(diào)控水分的能力，從而提高煙株的抗旱性。本研究中，干旱脅迫可通過自身防御系統(tǒng)減少物質(zhì)的消耗，積累滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，應(yīng)對干旱脅迫，這與李鵬輝等的研究結(jié)果［29］一致；哈茨木霉蘸根處理可提高煙草脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白含量，增強(qiáng)煙草的保水性，保持較高的抗旱性，這與Racic等的研究結(jié)果［30］一致。

過氧化氫酶、超氧化物歧化酶、過氧化物酶和抗壞血酸過氧化物酶作為抗氧化酶，當(dāng)煙草受到干旱脅迫時會產(chǎn)生大量的過氧化物，在過氧化物清除中，抗氧化酶起到至關(guān)重要的作用，降低干旱脅迫對煙株造成的損傷。本研究結(jié)果表明，干旱脅迫可提高煙草體內(nèi)超氧化物歧化酶、過氧化物酶和抗壞血酸過氧化物酶活性，降低過氧化氫酶活性，這可能是因?yàn)檫^氧化氫酶在抗氧化過程中沒有起到主要作用或調(diào)節(jié)能力有限，這與邵惠芳等的研究結(jié)論［31-32］一致；而哈茨木霉蘸根處理可進(jìn)一步提高煙草的過氧化氫酶活性，清除體內(nèi)過氧化物，增強(qiáng)煙草的抗氧化性，這與楊靜雅等的研究結(jié)論［33］一致。

4 結(jié)論

本研究通過干旱脅迫對煙草生長的影響以及哈茨木霉對煙草抗旱性的影響，測定煙草根系發(fā)育情況，葉片的光合色素含量、膜脂過氧化指標(biāo)、滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量和保護(hù)酶活性，通過分析指標(biāo)變化規(guī)律。結(jié)果表明，在干旱脅迫下，煙草的生長發(fā)育受阻，葉片相對含水率下降，光合色素和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量降低，膜脂過氧化加重，酶活性提高；哈茨木霉在正常培養(yǎng)條件下可促進(jìn)煙草生長發(fā)育；干旱脅迫下，哈茨木霉蘸根處理可顯著改善煙草表型，提高葉片相對含水率，提高光合色素含量，緩解膜脂過氧化，增加滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，提高保護(hù)酶活性，增強(qiáng)煙草自身的防御能力。本研究說明哈茨木霉可提高煙草抗旱性，可為哈茨木霉在大田生產(chǎn)中提高煙草抗旱性提供一定的理論參考。

參考文獻(xiàn)：

［1］陳蘭蘭，王 麗，吳亞娟，等. 植物響應(yīng)干旱脅迫的分子和微生態(tài)機(jī)制［J/OL］. 分子植物育種，（2023-04-07）［2024-04-24］. http：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20230406.1634.006.html.

［2］ Yang X Y，Lu M Q，Wang Y F，et al. Response mechanism of plants to drought stress［J］. Horticulturae，2021，7：50.

［3］武慧敏，呂愛鋒，張文翔. 巴音河流域水文干旱對氣象干旱的響應(yīng)［J］. 南水北調(diào)與水利科技（中英文），2022，20（3）：459-467.

［4］莫言玲，鄭俊鶱，楊瑞平，等. 不同西瓜基因型對干旱脅迫的生理響應(yīng)及其抗旱性評價［J］. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2016，27（6）：1942-1952.

［5］王 晶，伏兵哲，李淑霞，等. 外源褪黑素對干旱脅迫下沙蘆草幼苗生長和生理特性的影響［J］. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2023，34（11）：2947-2957.

［6］楊 云，周 宇，班秀文，等. 干旱脅迫對薏苡幼苗形態(tài)和生理特征的影響［J/OL］. 分子植物育種. （2023-07-07）［2024-04-24］. http：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20230706.1405.006.html.

［7］劉 碩，樊 仙，李如丹，等. 4個甘蔗主栽品種對干旱脅迫的生理響應(yīng)［J］. 熱帶作物學(xué)報，2022，43（9）：1812-1823.

［8］孫曉梵，張一龍，李培英，等. 不同施氮量對干旱下狗牙根抗氧化酶活性及滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量的影響［J］. 草業(yè)學(xué)報，2022，31（6）：69-78.

［9］梁 棟，劉光亮，王 永，等. 干旱脅迫對煙草不同部位細(xì)胞程序化死亡的影響［J］. 中國煙草科學(xué)，2020，41（4）：33-40.

［10］朱曉萌，張澤中，袁義杰，等. 基于水分虧缺率的貴州地區(qū)煙草干旱指標(biāo)［J］. 水利水電科技進(jìn)展，2021，41（5）：34-40，88.

［11］李 闊，王紅陽，郭秀芝，等. 木霉屬真菌誘導(dǎo)根及根莖類中藥材抗根腐病的研究及應(yīng)用進(jìn)展［J］. 中國中藥雜志，2023，48（18）：4942-4949.

［12］Rush T A，Shrestha H K，Gopalakrishnan M M，et al. Bioprospecting Trichoderma：a systematic roadmap to screen genomes and natural products for biocontrol applications［J］. Front Fungal Biology，2021，2：716511.

［13］殷全玉，匡志豪，王 景，等. 黑脛病不同抗性烤煙品種對哈茨木霉的生理響應(yīng)［J］. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，51（9）：88-98.

［14］李懌聰，黃鳳麟，吳少彤，等. 棘孢木霉對鹽堿農(nóng)田玉米根際土壤及葉片光合特性的影響［J/OL］. 分子植物育種. （2023-04-24）［2024-04-24］. http：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20230424.0919.002.html.

［15］孫悅燕，王秀麗，高潤梅，等. 干旱脅迫下華北落葉松幼苗接種木霉的生理變化［J］. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2021，32（3）：853-859.

［16］劉愛榮，陳雙臣，陳 凱，等. 哈茨木霉對黃瓜尖孢鐮刀菌的抑制作用和抗性相關(guān)基因表達(dá)［J］. 植物保護(hù)學(xué)報，2010，37（3）：249-254.

［17］張建鍇，曹紅霞，潘小燕，等. 基于產(chǎn)量和品質(zhì)的陜北蘋果滴灌水量和追施氮量優(yōu)化研究［J］. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究，2020，38（5）：143-152.

［18］李合生. 植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理與技術(shù)［M］. 北京：高等教育出版社，2000：134-137.

［19］張 杰，馬曉寒，陳 彪，等. 外源硫化氫對干旱脅迫下煙草幼苗生理生化特性的影響［J］. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報，2018，20（11）：112-119.

［20］王秀麗，柳昱旻，高潤梅. 外生菌根真菌對干旱條件下油松幼苗生長的影響［J］. 中國水土保持科學(xué)，2019，17（2）：70-76.

［21］李 佳，劉 濤，馬菊蓮，等. 煙草響應(yīng)干旱脅迫與抗旱遺傳育種研究進(jìn)展［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，51（8）：34-43.

［22］張旭東，王智威，韓清芳，等. 玉米早期根系構(gòu)型及其生理特性對土壤水分的響應(yīng)［J］. 生態(tài)學(xué)報，2016，36（10）：2969-2977.

［23］鄧 薇，張祖銜，曹宇航，等. 綠色木霉緩解干旱脅迫對玉米幼苗根系生長的影響［J］. 山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2022，54（2）：40-45.

［24］張環(huán)緯，陳 彪，溫心怡，等. 外源硅對干旱脅迫下煙草幼苗生長、葉片光合及生理指標(biāo)的影響［J］. 生物技術(shù)通報，2019，35（1）：17-26.

［25］王 建，趙 單. 叢枝菌根真菌與綠色木霉對干旱脅迫下蘋果樹苗生長、生理特征及水分利用的影響［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，51（4）：164-170.

［26］丁丹陽，張藝潔，王凱悅，等. 噴施拉肖皂苷C提高煙草幼苗抗干旱脅迫能力的生理機(jī)制［J］. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報，2018，20（12）：36-44.

［27］王秀麗，高潤梅. 根際接種木霉對干旱脅迫下華北落葉松幼苗生長的影響［J］. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2019，47（9）：81-84.

［28］陳 賽，倪敏姿，崔 峰，等. 海洋生境棘孢木霉TCS007緩解蠶豆干旱脅迫的研究［J］. 農(nóng)藥學(xué)學(xué)報，2023，25（3）：657-667.

［29］李鵬輝，向金友，王 林，等. 干旱脅迫下外源褪黑素對煙草幼苗生理特性的影響［J］. 中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報，2019，21（5）：41-48.

［30］Raciá G，VukeliáI，ProkiáL，et al. The influence of Trichoderma brevicompactum treatment and drought on physiological parameters，abscisic acid content and signalling pathway marker gene expression in leaves and roots of tomato［J］. Annals of Applied Biology，2018，173（3）：213-221.

［31］邵惠芳，陳 征，許嘉陽，等. 兩種煙草幼苗葉片對不同強(qiáng)度干旱脅迫的生理響應(yīng)比較［J］. 植物生理學(xué)報，2016，52（12）：1861-1871.

［32］劉元璽，吳俊文，王麗娜，等. 云南松幼苗生長及生理生化特性對持續(xù)干旱脅迫的響應(yīng)［J/OL］. 分子植物育種. （2023-05-19）［2024-04-24］. http：//kns.cnki.net/kcms/detail/46.1068.S.20230518.1319.004.html.

［33］楊靜雅. 木霉菌對菘藍(lán)促生抗旱效應(yīng)研究［D］. 保定：河北大學(xué)，2021.