廣東
植物的生長與發育常常面臨生物脅迫和非生物脅迫的雙重挑戰，這些脅迫會嚴重影響植物的生長態勢、最終產量和品質表現。深入理解脅迫對植物的作用機制，評估植物的脅迫響應和適應性，有助于揭示植物的生存策略和適應機制，為農業生產和和植物育種提供科學依據。文末為大家梳理了9篇關于植物脅迫的精選文獻，如果您對這些文獻感興趣，可以點擊文末的“閱讀原文”下載完整文檔。
文獻導讀
1.Frontiers in Plant Science｜水稻突變體
pir1的蛋白質組學分析解析觸發程序性細胞死亡并賦予白葉枯病高抗性的分子機制
2.BMC Plant Biology| 高氮施肥緩解干旱脅迫對
Hosta‘Guacamole’生長及光合特性的不利影響
3.BMC Plant Biology｜
AGPase基因的綜合分析揭示其在蓮子淀粉合成中的潛在作用
4.Plants｜鹽脅迫下耐鹽與鹽敏感西瓜品種根系的基因響應比較轉錄組分析
5.BMC Genomics｜全轉錄組測序解析水稻品種zyk639與
zyk-lm程序性細胞死亡中的全局分子響應及ceRNA調控網絡
6.Science of the Total Environment| 基于轉錄組與m6A甲基化組分析解析多壁碳納米管對擬南芥的植物毒性作用機制
7.Postharvest Biology and Technology| 轉錄組分析為蓮子采后保鮮提供策略
8.Antioxidants| 催芽通過促進谷胱甘肽生物合成與周轉增強水稻耐淹性
9.International Journal of Molecular Sciences| 低溫脅迫下海桐葉斑錦的保護作用——生理生化與分子機制解析
文獻一
沈陽農業大學植物保護學院陳新宇團隊通過蛋白質組學分析揭示水稻突變體
pir1程序性細胞死亡及抗白葉枯病相關抗氧化酶與滲透調節物質變化機制
中文標題：水稻突變體
p
ir
1的蛋白質組學分析解析觸發程序性細胞死亡并賦予白葉枯病高抗性的分子機制
期刊名稱：Frontiers in Plant Science
影響因子：4.8
普奈斯提供的服務：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）、過氧化氫（H2O2）、超氧陰離子（O2-）、脯氨酸（PRO）、可溶性蛋白、可溶性總糖
DOI號：https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1652068
本研究通過對水稻突變體
pir1及其野生型ZJ22的蛋白質組學分析和生理指標檢測，探究了程序性細胞死亡（PCD）及抗白葉枯病相關的抗氧化酶和滲透調節物質變化。結果顯示，與野生型相比，
pir1突變體的超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化物酶（POD）活性顯著升高，過氧化氫酶（CAT）活性顯著降低，同時過氧化氫（ H 2 O 2 ）、超氧陰離子（ O 2 - ）和丙二醛（MDA）含量顯著增加，脯氨酸（PRO）含量也明顯升高；而可溶性蛋白和可溶性總糖含量則低于野生型。這些指標的變化與
pir1突變體的ROS積累、PCD發生及抗白葉枯病特性密切相關。
圖1.野生型與突變體植株的超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、過氧化物酶活性及過氧化氫、超氧陰離子、丙二醛、脯氨酸、可溶性蛋白、可溶性糖含量（****表示
p<0.01）。
文章解讀：
文獻二
上海農科院森林果樹研究所張永春團隊揭示了高氮施肥緩解了干旱脅迫對
Hosta“Guacamole”生長及光合特性的不利影響
中文標題：高氮施肥緩解干旱脅迫對
Hosta“Guacamole”生長及光合特性的不利影響
期刊名稱：BMC Plant Biology
影響因子：4.8
普奈斯提供的服務：超氧化物歧化酶（SOD）
DOI號：https://doi.org/10.1186/s12870-024-04929-5
本研究通過對
Hosta“Guacamole”進行不同水分和肥料處理（T1-T6），探究了干旱脅迫下相關生理指標的變化。結果顯示，干旱脅迫處理（T3、T4）下，超氧化物歧化酶（SOD）活性和非酶抗氧化劑谷胱甘肽（GSH）含量顯著升高，其中T4處理的SOD活性（55.9±2.68U?g-1）和GSH含量（294±3.54μg?g-1）均為最高，分別比高氮肥料處理（T5）高出368%和15.3%；而高氮肥料處理（T5）顯著提高了抗壞血酸過氧化物酶（APX）活性，其值為4.43±0.133U?g?1，分別比T4和高鉀肥料處理（T6）高出44.1%和46.9%。因此可知，高氮肥料能通過激活酶促抗氧化系統緩解氧化損傷。
圖2.干旱脅迫及氮鉀肥配施處理下（A）抗壞血酸過氧化物酶（APX）、（B）超氧化物歧化酶（SOD）活性與（C）谷胱甘肽（GSH）含量每一組數值為9株獨立植株的均值±標準誤；不同小寫字母表示各處理間存在顯著差異（
P<0.05）。
文章解讀：
文獻三
中國科學院武漢植物園楊美團隊通過AGPase基因的綜合分析揭示其在蓮子淀粉合成中的潛在作用
中文標題：AGPase基因的綜合分析揭示其在蓮子淀粉合成中的潛在作用
期刊名稱：BMC Plant Biology
影響因子：4.8
普奈斯提供的服務：可溶性總糖、可溶性蛋白
DOI號：https://doi.org/10.1186/s12870-020-02666-z
本研究對30個籽蓮品種的蓮子進行營養成分檢測，探究淀粉生物合成關鍵基因AGPase的特征及相關指標變化。結果顯示，蓮子可溶性總糖含量在15DAP時為8.66–23.43%（平均14.39%），30DAP時降至3.39-16.11%（平均7.56%）；可溶性蛋白含量在15DAP時為2.43-8.52%（平均5.55%），30DAP時升至9.7-17.53%（平均13.32%）。這些指標的動態變化與蓮子發育過程中淀粉積累密切相關。
圖3.蓮子發育過程中的形態變化及營養成分分析。（a）“建選17號”蓮子發育過程中的形態變化，標尺=1cm。（b-g）30個蓮子品種在花后15DAP和花后30DAP的淀粉（b）、直鏈淀粉（c）、支鏈淀粉（d）、蛋白質（e）、可溶性糖（f）及多酚（g）含量。
文章解讀：
文獻四
山東省農科院蔬菜所劉鵬老師團隊從表型、生理和基因轉錄方面系統地研究了西瓜根對鹽脅迫的適應機制
中文標題：鹽脅迫下耐鹽與鹽敏感西瓜品種根系的基因響應比較轉錄組分析
期刊名稱：Plants
影響因子：4.1
普奈斯提供的服務：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）、過氧化氫（H2O2）、超氧陰離子（O2-）、脯氨酸（PRO）、可溶性蛋白、可溶性總糖
DOI號：https://doi.org/10.3390/plants14071013
本研究通過對耐鹽西瓜品種T23和鹽敏感品種B2在200mM NaCl處理下（0h、6h、24h、48h、168h）的生理指標檢測及轉錄組分析，探究了鹽脅迫下相關生理指標的變化。結果顯示，與B2相比，T23的超氧化物歧化酶（SOD）活性在各處理時間點分別提高7.13%、169.15%、34.95%、84.87%、39.87%，過氧化物酶（POD）活性在6h、24h、168h分別顯著提升52.59%、11.97%、134.57%，過氧化氫酶（CAT）活性呈先降后升趨勢；T23的脯氨酸含量在24h、48h、168h分別較0h顯著增加93.74%、177.55%、380.56%，增幅遠高于B2；兩品種的可溶性糖、可溶性蛋白及過氧化氫（H2O2）含量均隨鹽處理顯著增加，且T23的可溶性糖和可溶性蛋白增幅更明顯；T23的超氧陰離子（O2-）含量在各處理時間點均顯著低于B2，丙二醛（MDA）含量呈波動變化。這些指標的差異表明T23具有更強的抗氧化和滲透調節能力。
圖4.鹽脅迫下西瓜植株的生理指標變化（A）超氧化物歧化酶（SOD）活性（B）過氧化物酶（POD）活性（C）過氧化氫酶（CAT）活性（D）脯氨酸含量（E）可溶性糖含量（F）可溶性蛋白含量（G）過氧化氫（H2O2）含量（H）超氧陰離子（O2-）含量（I）丙二醛（MDA）含量誤差棒代表3個重復樣本均值的標準差；柱上不同字母表示不同品種或不同鹽脅迫處理時間點間存在統計學顯著差異（
p<0.05）。
文章解讀：
文獻五
安徽農業大學農學院張海鵬團隊通過全轉錄組測序揭示水稻突變體
zyk-lm程序性細胞死亡相關抗氧化酶及滲透調節物質變化機制
中文標題：全轉錄組測序解析水稻品種zyk639與
z
yk-
lm程序性細胞死亡中的全局分子響應及ceRNA調控網絡
期刊名稱：BMC Genomics
影響因子：3.7
普奈斯提供的服務：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）、過氧化氫（H2O2）、超氧陰離子（O2-）、脯氨酸（PRO）、可溶性蛋白、可溶性總糖
DOI號：https://doi.org/10.1186/s12864-025-11844-y
本研究通過對水稻野生型zyk639和突變體
zyk-lm的全轉錄組測序及生理指標檢測，探究了程序性細胞死亡（PCD）相關的抗氧化酶和滲透調節物質變化。結果顯示，與zyk639相比，
zyk-lm的超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）、過氧化氫酶（CAT）活性及丙二醛（MDA）、過氧化氫（ H 2 O 2 ）、超氧陰離子（ O 2 - ）含量均更高，且
zyk-lmb（倒二葉）的抗氧化酶活性顯著高于
zyk-lma
（旗葉）和zyk-lmc（倒三葉）H 2 O 2 和O??含量變化趨勢與抗氧化酶活性基本一致；滲透調節物質方面，
zyk-lma的脯氨酸（Pro）含量最高（35.97μg/g），顯著高于其他樣本，而zyk639的可溶性蛋白含量高于
zyk-lm，其中zyk639a（旗葉）的可溶性蛋白含量為
zyk-lmc的144%，
zyk-lmb的可溶性糖含量最低（17.92mg/g）。相關結果對應文中表1（抗氧化酶活性及氧化物含量表）、表2（滲透調節物質含量表）及圖3（DAB和Trypan blue染色圖），表明這些物質的差異變化與
zyk-lm的PCD表型及ROS積累密切相關。
表1.
zyk-lm對抗氧化活性的影響。
不同小寫字母表示存在顯著差異（
P<0.05）。
表2.
zyk-lm對滲透調節物質含量的影響。
不同小寫字母表示存在顯著差異（
P<0.05）。
文章解讀：
文獻六
中國農科院麻類研究所楊澤茂團隊基于轉錄組與m6A甲基化組分析解析多壁碳納米管對擬南芥的植物毒性作用機制
中文標題：基于轉錄組與m6A甲基化組分析解析多壁碳納米管對擬南芥的植物毒性作用機制
期刊名稱：Science of the Total Environment
影響因子：8.0
普奈斯提供的服務：過氧化氫（H2O2）、超氧陰離子（O2-）及丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）及過氧化物酶（POD）
DOI號：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.147510
本研究通過轉錄組和m6A甲基化組聯合分析，探究了高濃度多壁碳納米管（MWCNTs）對擬南芥的植物毒性機制。結果表明，MWCNTs能被擬南芥根細胞吸收并轉運至葉片，以劑量依賴方式抑制根伸長和葉片擴展；MWCNTs暴露會誘導擬南芥產生氧化應激，表現為1500、2500、3500mg/L濃度處理后，過氧化氫（H2O2）和丙二醛（MDA）含量均顯著高于對照組，1500mg/L和2500mg/L處理組超氧陰離子（O2-）含量顯著增加而3500mg/L處理組有所下降，且1500mg/L濃度誘導的H2O2、O2-和MDA水平最高并隨濃度升高呈下降趨勢；同時植物激活抗氧化防御系統，超氧化物歧化酶（SOD）活性呈劑量依賴性顯著升高，過氧化氫酶（CAT）活性在1500、2500mg/L處理下下降而3500mg/L處理下上升，過氧化物酶（POD）活性略有下降；轉錄組分析顯示，MWCNTs抑制生長素信號傳導和光合作用相關基因的表達，同時增強活性氧代謝、毒素代謝及植物對病原體的響應相關基因的表達；m6A甲基化組與轉錄組聯合分析表明，m6A修飾與基因轉錄呈負相關，MWCNTs通過影響全基因組m6A動態變化調控基因表達，進而發揮植物毒性，而擬南芥則通過多種防御機制應對MWCNTs的侵害。
圖5.不同濃度多壁碳納米管（mg/L）處理下擬南芥幼苗的過氧化氫、超氧陰離子及丙二醛含量。柱上不同字母表示處理間存在顯著差異（單因素方差分析，
p<0.05）。
圖6.不同濃度多壁碳納米管（mg/L）處理下擬南芥幼苗的超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、過氧化物酶活性及花青素含量。柱上不同字母表示各處理間存在顯著差異（單因素方差分析，
p<0.05）。
文章解讀：
文獻七
中國科學院武漢植物園孫恒團隊通過轉錄組分析為蓮子采后保鮮提供策略
中文標題：轉錄組分析為蓮子采后保鮮提供策略
期刊名稱：Postharvest Biology and Technology
影響因子：6.8
普奈斯提供的服務：可溶性蛋白、可溶性總糖、過氧化氫（H2O2）
DOI號：https://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2021.111583
本研究以籽蓮品種“建選17”為材料，探究其采后貯藏（0h、6h、12h、24h）期間相關生理指標的變化。結果顯示，采后蓮籽的可溶性總糖含量持續下降，從358.37g?kg-1降至262.33g?kg-1；可溶性蛋白含量在6h時從24.6g?kg-1升至43.21g?kg-1，之后保持穩定；過氧化氫（H2O2）含量略有上升，24h時達到峰值0.07mmol?kg-1。這些指標的變化與蓮籽采后硬度增加、甜度降低的品質劣變現象相關。
圖7.蓮子采后貯藏過程中的生理指標變化。（A）貯藏0、6、12、24h后的蓮子外觀圖；下圖為去除種皮和內種皮的蓮子，標尺=2cm，（B）-（F）采后蓮子的淀粉（B）、可溶性糖（C）、蛋白質（D）、過氧化氫（H2O2）（E）及相對含水量（RWC）（F）含量。誤差棒代表均值±標準誤。
文章解讀：
文獻八
湖南雜交水稻研究中心柏連陽院士團隊揭示催芽處理通過促進谷胱甘肽的生物合成與周轉增強水稻耐淹性
中文標題：催芽通過促進谷胱甘肽生物合成與周轉增強水稻耐淹性
期刊名稱：Antioxidants
影響因子：6.6
普奈斯提供的服務：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）、丙二醛（MDA）
DOI號：https://doi.org/10.1186/s13578-022-00840-4
本研究通過對水稻品種華占（HZ）和耘兩優玖48（YLYJ48）進行不同時長催芽處理（0h、12h、24h、36h、48h）及后續6天淹水脅迫，探究了相關生理指標的變化。結果顯示，與0h催芽處理相比，24h催芽處理的水稻幼苗超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性顯著更高，48h催芽處理的酶活性雖較24h有所下降，但仍高于0h處理；丙二醛（MDA）含量隨催芽時長延長顯著增加，表明快速生長伴隨氧化損傷。通過轉錄組分析發現催芽處理顯著上調谷胱甘肽代謝相關基因表達，提升谷胱甘肽（GSH）含量和谷胱甘肽還原酶（GR）活性，間接增強抗氧化能力以應對淹水脅迫。
圖8.不同催芽處理下水稻幼苗對淹水脅迫的表型及生化響應。（A）YLYJ48水稻種子經0-48小時催芽處理后，幼苗在6天淹水脅迫下的表型。（B）6天處理周期內，正常水培和淹水條件下YLYJ48的苗高動態變化。（C）HZ和YLYJ48兩個品種幼苗經6天淹水脅迫后的苗高及根長。（D）HZ和YLYJ48幼苗經6天淹水脅迫后的丙二醛（MDA）含量，以及過氧化氫酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）活性。注：HZ即華占，YLYJ48即耘兩優玖48（均為水稻品種）；0h、12h、24h、36h、48h為種子經統一24h浸水處理后，開展催芽處理的時長；MDA為丙二醛，CAT為過氧化氫酶，SOD為超氧化物歧化酶，POD為過氧化物酶；圖B-D中誤差線代表3次重復實驗的標準差（
n=3）；不同字母表示組間存在顯著差異（Tukey檢驗，
p<0.05）。
文章解讀：
文獻九
平頂山大學化學與環境工程學院張志錄團隊從生理生化與分子機制解析了低溫脅迫下海桐葉斑錦的保護作用
中文標題：低溫脅迫下海桐葉斑錦的保護作用——生理生化與分子機制解析
期刊名稱：International Journal of Molecular Sciences
影響因子：4.9
普奈斯提供的服務：超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）、丙二醛（MDA）
DOI號：https://doi.org/10.3390/ijms20194857
本研究通過對比斑錦品種“Variegatum”和全綠品種“Green Pittosporum”的生理生化及分子特征，探究了低溫脅迫下相關指標的變化。結果顯示，隨著環境溫度從20℃降至10℃，兩個品種的超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（POD）和過氧化氫酶（CAT）活性均逐漸升高，且在10℃時“Variegatum”的POD和CAT活性顯著高于“Green Pittosporum”（
P<0.01）；丙二醛（MDA）含量隨溫度降低呈上升趨勢，但“Variegatum”的MDA積累量顯著低于“Green Pittosporum”，表明其膜脂過氧化損傷更輕；“Variegatum”葉片本身ROS水平較高，且轉錄組分析顯示其POD相關基因顯著上調，進一步佐證其高效的ROS清除能力。
圖9.斑錦品種“Variegatum”與綠葉品種“Green Pittosporum”海桐的葉片生理生化指標比較。（A）凈光合速率（Pn），（B）胞間CO2濃度（Ci），（C）蒸騰速率（Tr），（D）總葉綠素含量（Chl_T），（E）類胡蘿卜素含量（Ca），（F）丙二醛含量（MDA）。柱上*、**分別表示經圖基真實顯著差異檢驗（HSD），兩個品種間在
p<0.05和
p<0.001水平上存在顯著差異。
武漢普奈斯檢測技術有限公司（簡稱“普奈斯檢測”）是一家具有CMA資質的研究型第三方檢測機構，主要服務項目包括靶向代謝物檢測、動植物理化檢測、土壤檢測、水體檢測、組學檢測等。公司專注于生物及環境樣品科研檢測服務，致力于為客戶提供公正、準確、高效的檢驗檢測服務。 普奈斯檢測擁有專業化的實驗室和 服務團隊，目前已與眾多高校、科研院所以及企/事業單位等有深度合作，承接超過二十多萬份樣本的檢測業務量，已發表
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