【研究意义】土壤盐渍化会使作物遭受生理缺水和毒害胁迫，严重抑制作物的生长发育，导致作物发育不良或直接死亡^[1]。土壤盐渍化是制约农作物生产最重要的非生物胁迫因素之一，我国盐渍化土壤面积约为3×10⁷ hm²，土壤盐渍化问题日益严重^[2]。如何合理地开发利用盐碱地资源，缓解土壤盐碱化对作物生长的影响，对我国农业生产的可持续发展具有重要意义^[3-4]。探索外源物质对植物盐胁迫的缓解效应，也已成为作物抗逆研究和农业生产上的重要课题^[5]。【前人研究进展】越来越多的研究发现，外源赤霉素对提高植物在非生物胁迫下的抗逆性有着非常重要的作用^[6]。外源赤霉素可以缓解盐胁迫对番茄、水稻、万寿菊、泡桐、大黄等植物种子萌发及幼苗生长带来的胁迫影响^[7-11]。赤霉素可显著提高种子的吸水萌发率、保护酶活性，增加渗透调节物质含量，从而有效缓解盐胁迫^[12]。王泽琼等^[13]发现，赤霉素预处理能够缓解盐胁迫对黑小麦种子的伤害。牛宋芳等^[14]认为，赤霉素可以促进盐胁迫后红砂胚的发育。王金香等^[15]研究发现，外源赤霉素能引起盐胁迫下绿宝糯黍子根尖伸长区细胞纵向生长，显著促进根的生长。张丽丽等^[16]研究发现，赤霉素对耐盐性不同的杂草稻间缓释效应存在差异。赤霉素处理提高水稻抗盐能力可能与盐胁迫相关蛋白IRL蛋白表达上调有关^[17]。百香果（Passiflora edulis Sims）又称西番莲，是西番莲科（Passifloraceae）西番莲属（Passiflora linnaeus）多年生藤本植物^[18]。百香果生长较快，可当年种植当年采收，其果实甜酸可口、风味浓郁、营养丰富，是一种具有广阔发展前景的优质水果^[19-20]。【本研究切入点】百香果在我国广西、云南、广东、海南、福建等地均有栽培种植，其价值也得到了广泛认可^[21]。近年来，北方地区开始尝试利用温室大棚等设施进行百香果保护地栽培，培育的百香果风味佳、产量高，不仅可以实现百香果周年生产，而且经济效益可观、推广价值高^[22-23]。但百香果作为一种热带水果，在北移推广时容易因气候、土壤环境不适等因素影响其生长和产量。因此，开展百香果逆境胁迫研究对发展百香果产业具有重要意义。Matsuda等^[24]对百香果高温响应进行了研究，韦晓霞等^[25]探究了百香果低温胁迫响应机制。但总体上看，目前对于百香果逆境胁迫的研究还相对较少，特别是对于盐胁迫对百香果的影响还未见有详细报道。【拟解决的关键问题】本研究采用不同浓度NaCl溶液模拟盐胁迫，通过施加不同浓度的赤霉素，探讨外源赤霉素对盐胁迫的缓解效应，以期为百香果耐盐栽培提供理论依据。

1　材料与方法 1.1　试验材料

试验于2023年3—4月在福建省热带作物科学研究所进行。

供试百香果品种为‘黄金百香果’，果实采自福建省热带作物科学研究所种质资源圃，选取个头饱满、大小一致的种子进行试验。药剂为生产上常规使用的GA₃（罗恩麦克林阿拉丁Sigma国药厂生产，分析纯药剂）。

1.2　试验方法

1.2.1 种子萌发试验　将百香果种子用不同浓度（50、100 mmol/L）赤霉素溶液浸种24 h后，取出洗净晾干后，播种于垫有3层滤纸的培养皿中，培养皿中分别添加5 mL不同浓度（50、100、150 mg/L）的NaCl溶液进行盐胁迫处理，以无菌水浸种为对照（CK），共计10个处理（表 1）。每个处理100粒种子，重复3次。每隔1 d更换1次滤纸，并重新添加5 mL相应浓度的NaCl溶液。

将培养皿置于28~30 ℃培养箱中进行暗培养，每天统计1次种子发芽数，以种子露白2 mm为发芽标志，20 d后统计发芽率和发芽指数，每个处理随机选取20株芽苗测量胚芽长度（根茎结合处至芽苗最高点的长度）和胚根长度（根茎结合处至根尖的长度），计算根冠比。

式中，G_t为不同天数发芽数，D_t为相应发芽天数^[26]。

1.2.2 种子生理指标测定　取试验处理4 d（此时种子已萌动，但尚未破壳发芽，5、6 d后开始发芽）的整个种子测定相关生理指标，采用硫代巴比妥酸法测定丙二醛（MDA）含量，采用考马斯亮蓝染色法测定可溶性蛋白含量，采用氮蓝四唑法测定超氧化物歧化酶（SOD）活性，采用愈创木酚法测定过氧化物酶（POD）活性。

1.2.3 幼苗盐胁迫试验　将百香果种子用蒸馏水浸种24 h后，播种于10 cm×10 cm的营养钵中，以泥炭土和细砂（体积比5︰1）为基质，待幼苗长出2片真叶后，同时用不同浓度（25、50 mmol/L）赤霉素溶液定量喷施幼苗，1 d后浇灌不同质量浓度（50、100、150 mg/L）的NaCl溶液进行盐胁迫处理。采用双面喷施法将赤霉素均匀喷施在叶片上、下表面，每株喷施量为2.5 mL。盐胁迫过程中，每隔2 d定时用相应浓度的NaCl溶液浇灌1次，浇灌量为基质持水量的3倍，以保持基质中盐浓度稳定。以浇灌蒸馏水处理为对照（CK），每个处理20株幼苗，3次重复（表 2）。盐胁迫处理15 d后，测量幼苗株高、根长、地茎等生长指标，选取第3片真叶进行各项生理指标测定。其中，株高为植株最高点至基质表面的长度（cm），根长为采用根系分析仪（GXY-A型，浙江托普云农科技股份有限公司）测量的平均根长（cm），地茎为基质表面上方1 cm处测得的植株直径（cm）；叶片叶绿素含量采用无水乙醇萃取法测定，其他生理指标测定方法同上。

1.3　数据分析

数据采用Excel 2016软件进行统计，采用SPSS 22.0软件中的 Duncan法进行显著性分析。

2　结果与分析 2.1　赤霉素对盐胁迫下百香果种子萌发的影响

由表 3可知，百香果种子未进行赤霉素浸种时，经50 mg/L NaCl溶液处理后，种子的发芽率和发芽指数均显著高于CK，分别可达73.0%、7.61。但随着NaCl质量浓度逐渐升高，百香果种子的发芽率和发芽指数呈显著下降趋势。当NaCl质量浓度为150 mg/L时，百香果种子的发芽率和发芽势均下降至最低。这表明高浓度的盐胁迫会对百香果种子萌发产生抑制作用，且浓度越高，抑制作用越强。

赤霉素溶液浸种处理可显著促进盐胁迫下百香果种子的萌发，尤其是NaCl质量浓度≥ 100 mg/L时，赤霉素处理的促进效果更为明显。当NaCl质量浓度为100 mg/L时，经50 mmol/L赤霉素处理的百香果种子发芽率和发芽指数分别比处理5（未经赤霉素处理）提升21.5%、8.6%。当NaCl质量浓度为150 mg/L时，经50 mmol/L赤霉素处理的百香果种子发芽率和发芽指数分别比处理8（未经赤霉素处理）提升20.4%、16.3%。

2.2　赤霉素对盐胁迫下百香果胚发育的影响

由表 4可知，未进行赤霉素浸种时，盐胁迫会对百香果胚的发育产生明显抑制作用，总体上看，随着NaCl质量浓度升高，百香果的胚芽长、胚根长和根冠比均呈现逐渐下降的趋势。当NaCl质量浓度达200 mg/L时，根冠比显著低于其他处理，表明高浓度的盐胁迫对根系的抑制作用比对地上部的抑制作用更强。

赤霉素处理明显缓解了盐胁迫对百香果胚芽、胚根生长的抑制作用，其中对胚根生长的缓解作用较为突出（图 1）。在100 mg/L NaCl胁迫下，50、100 mmol/L赤霉素处理后，百香果的胚芽长度比单独胁迫下的胚芽长度分别增加6.3%、7.3%，胚根长度分别增加14.1%、17.9%。在150 mg/L NaCl胁迫下，50、100 mmol/L赤霉素处理后，胚芽长度比单独盐胁迫下的胚芽长度分别增加7.9%、6.4%，胚根长度分别增加20.5%、25.4%。

2.3　赤霉素对盐胁迫下百香果种子生理指标的影响

由表 5可知，未进行赤霉素浸种时，盐胁迫处理使百香果种子的MDA含量、可溶性蛋白含量均显著升高，且盐胁迫强度越大，种子的MDA含量和可溶性蛋白含量提高幅度越大。50 mg/L NaCl胁迫下百香果种子的SOD、POD活性高于对照，随着盐浓度的增大，SOD、POD活性均呈显著下降趋势。

在各盐浓度条件下，赤霉素浸种处理均可显著提高百香果种子的POD活性。在100、150 mg/L NaCl胁迫下，赤霉素处理可显著降低百香果种子的MDA含量，同时显著提升可溶性蛋白含量和SOD活性。而当NaCl胁迫浓度为50 mg/L时，50 mmol/L赤霉素处理后百香果种子的MDA含量、可溶性蛋白含量和SOD活性无显著变化。在150 mg/L NaCl胁迫下，50、100 mmol/L赤霉素处理可以使种子MDA含量分别下降10.8%、9.8%，可溶性蛋白含量分别提高5.5%、6.5%，SOD活性分别提高21.3%、22.9%，POD活性分别提高28.5%、13.7%。

2.4　赤霉素对盐胁迫下百香果幼苗生长的影响

由表 6可知，100、150 mg/L NaCl胁迫对百香果幼苗植株长势有显著抑制作用，且NaCl浓度越高，抑制作用越强。叶面喷施赤霉素可明显缓解100、150 mg/L NaCl胁迫对植株生长的影响，尤其是对150 mg/L NaCl胁迫的缓解效应更为明显。在150 mg/L NaCl胁迫下，叶面喷施25 mmol/L赤霉素可促使植株叶片数量、株高、根长、地茎分别提高16.3%、20.3%、20.9% 和19.4%。

2.5　赤霉素对盐胁迫下百香果幼苗叶片生理指标的影响

由表 7可知，100、150 mg/L NaCl胁迫使百香果幼苗叶片的叶绿素含量明显降低，而50 mg/L NaCl胁迫对叶绿素含量无显著影响。盐胁迫使百香果幼苗叶片的MDA含量、可溶性蛋白含量明显升高，且盐浓度越高升高幅度越大。盐胁迫可使百香果叶片的POD活性明显提高，100、150 mg/L NaCl胁迫可使百香果叶片的SOD活性明显提高。

叶面喷施赤霉素处理可显著提高盐胁迫下百香果幼苗叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD活性和POD活性。在150 mg/L NaCl胁迫下，采用25 mmol/L赤霉素喷施叶面后，可使百香果幼苗叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD活性和POD活性分别提高13.0%、26.2%、12.0% 和9.3%。在100、150 mg/L NaCl胁迫下，叶面喷施赤霉素处理均可显著降低百香果幼苗叶片的MDA含量。而50 mg/L NaCl胁迫下，赤霉素处理对幼苗MDA含量无显著影响。

3　讨论

盐胁迫下，外源物质对种子发芽及幼苗生长的影响研究对植物耐盐栽培具有重要意义。盐分对种子发芽的影响主要有渗透效应与毒性效应^[27]。本研究结果发现，NaCl质量浓度≥ 100 mg/L时，盐胁迫会对百香果种子的发芽产生明显抑制作用，使发芽率和发芽指数均明显下降。而50 mg/L NaCl溶液处理对百香果种子的发芽有一定的促进作用，这与刘泽勋等^[28]的研究结果相一致，其原因可能是低浓度盐离子具有能够刺激呼吸酶或促进细胞膜渗透调节的作用^[29]。盐胁迫会对百香果胚的发育产生明显抑制作用，盐浓度越高，抑制作用越明显。高浓度的盐胁迫严重抑制胚根生长，其对胚根的抑制要比对胚芽的抑制更为明显。这可能是由于高渗透势和离子效应直接作用在根部细胞，导致高浓度盐胁迫对根部的伤害更为突出^[30]。

适量浓度的赤霉素可以有效提高种子活力、促进种子在盐胁迫下的萌发^[31]。本研究发现，用赤霉素对百香果进行浸种处理具有较好的促萌发效果，特别是在NaCl胁迫浓度≥ 100 mg/L时，赤霉素处理的促进效果更为明显。在150 mg/L NaCl胁迫下，50 mmol/L赤霉素浸种处理可以使百香果种子发芽率提高20.4%，使发芽指数提高16.3%。赤霉素处理对百香果胚芽、胚根生长所受到的盐胁迫抑制具有明显缓解作用，其中对胚根生长的缓解作用尤其突出。在150 mg/L NaCl胁迫下，50、100 mmol/L赤霉素处理可以分别促进百香果胚根长度增加20.5%、25.4%。

质膜透性及抗氧化酶类等的变化是盐胁迫影响作物种子萌发和幼苗生长的重要生理原因^[5]。MDA是膜质过氧化的产物，可作为植物在逆境下膜质发生过氧化作用强弱的指标。本研究中，盐胁迫强度越大，种子和幼苗的MDA含量升幅越大，表明细胞质膜损伤越大。植物在逆境下会主动积累可溶性蛋白，以调节细胞渗透势，缓解细胞受逆境带来的伤害。本研究中，百香果种子和幼苗的可溶性蛋白含量在盐胁迫下显著增加。SOD、POD均是细胞内的保护酶，可防御活性氧或其他自由基对细胞的伤害^[32]。本研究结果显示，百香果幼苗的SOD活性和POD活性均表现为随着盐胁迫强度的加大而不断变强，表明植物的逆境适应性。

赤霉素是参与植物生长发育的重要植物激素，可在逆境中提高植物应激反应^[33]。本研究发现，100 mmol/L赤霉素浸种处理可以显著提高盐胁迫下百香果种子的可溶性蛋白含量、POD活性和SOD活性。赤霉素处理可显著降低100、150 mg/L NaCl胁迫下百香果种子的MDA含量。叶面喷施赤霉素处理可显著提高盐胁迫下百香果幼苗叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD活性和POD活性，显著降低100、150 mg/L NaCl胁迫下的幼苗叶片MDA含量，这与高添乐等^[34]的研究结果相似。外源赤霉素主要通过诱导特定植物激素从而改善盐胁迫作物的生理代谢^[33]，为深入探寻赤霉素对盐胁迫下百香果生长的影响机理，后续还需进一步测试其相关激素水平的变化。

4　结论

赤霉素溶液浸种处理可显著促进盐胁迫下百香果种子的萌发，特别是在NaCl胁迫浓度大于100 mg/L时，赤霉素处理的促进效果更为明显。赤霉素处理对百香果胚芽、胚根生长所受到的盐胁迫抑制具有明显缓解作用，其中对胚根生长的缓解作用尤其突出。在150 mg/L NaCl胁迫下，50 mmol/L赤霉素浸种处理可使百香果种子发芽率和发芽指数分别提高20.4% 和16.3%，可促进百香果胚芽长度和胚根长度分别增加7.9% 和20.5%。在各盐浓度条件下，赤霉素浸种处理均可显著提高百香果种子的POD活性。赤霉素处理可显著降低100、150 mg/L NaCl胁迫下百香果种子的MDA含量，同时显著提升种子的可溶性蛋白含量和SOD活性。叶面喷施赤霉素可明显缓解100、150 mg/L盐胁迫对百香果幼苗生长的影响，尤其是对150 mg/L盐胁迫的缓解效应特别明显。叶面喷施赤霉素处理可显著提高盐胁迫下百香果幼苗叶片的叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD活性和POD活性，同时可显著降低100、150 mg/L盐胁迫下幼苗叶片的MDA含量。