干旱脅迫可以中斷植物的代謝和生理過(guò)程，包括氮和氨基酸代謝。羅格斯大學(xué)植物生物學(xué)系的研究人員仔細(xì)研究了氨基酸和氮對(duì)冷季型草坪草再生或干旱脅迫恢復(fù)的作用。
本研究的目的是研究γ-氨基丁酸(GABA)或脯氨酸，單獨(dú)和組合，或無(wú)機(jī)氮[硝酸銨(NN)]在干旱脅迫和再澆水期間如何對(duì)草坪性能產(chǎn)生不同影響。作者還試圖確定這些富含氮的化合物如何參與調(diào)節(jié)干旱脅迫期間其他氨基酸的內(nèi)源積累，從而促進(jìn)干旱后恢復(fù)。
種植在多孔陶瓷多孔粘土介質(zhì)中的匍匐翦股穎草皮栓塞(Agrostisstoloniferacv.Penncross)在生長(zhǎng)室中通過(guò)停止灌溉21天暴露于水分充足的條件或干旱脅迫。
在干旱脅迫之前以及在21天脅迫期間每7天用水(未處理的對(duì)照)、GABA或脯氨酸單獨(dú)和組合處理植物，或通過(guò)葉面噴灑NN。對(duì)于干旱后恢復(fù)，在干旱處理第21天時(shí)，植物再澆水14天，使土壤含水量恢復(fù)到應(yīng)力前水平。
該研究的結(jié)果表明，外源施用GABA可顯著改善草坪在干旱脅迫下的生長(zhǎng)，但一旦在再澆水期間緩解脅迫，GABA不會(huì)促進(jìn)植物的再綠化或再生長(zhǎng)，這表明GABA在保護(hù)植物免受干旱脅迫方面最有效。
無(wú)機(jī)NN的應(yīng)用通過(guò)激活氨基酸代謝有效促進(jìn)干旱后的快速恢復(fù)和再生潛力。脯氨酸對(duì)增強(qiáng)植物對(duì)干旱脅迫的耐受性顯示出積極作用，表現(xiàn)為葉片相對(duì)含水量和其他冠層參數(shù)增加，以及干旱后復(fù)水恢復(fù)。
該研究表明，包括GABA、脯氨酸、丙氨酸和谷氨酸在內(nèi)的內(nèi)源性氨基酸可用作生物標(biāo)志物來(lái)選擇耐旱植物和生物刺激素成分，以提高冷季型草坪草物種的干旱脅迫耐受性和脅迫后恢復(fù)能力.
羅格斯大學(xué)植物生物學(xué)系作者黃炳儒表示，“富含氮的有機(jī)分子GABA和脯氨酸更有效地保護(hù)植物免受干旱損害或促進(jìn)耐旱性，而無(wú)機(jī)氮更有利于刺激植物恢復(fù)從干旱脅迫“
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