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盐胁迫是限制全球棉花生产力的主要非生物因子之一，其通过诱导植物组织中的渗透失衡、氧化胁迫和代谢紊乱而产生影响。本研究旨在通过分析脯氨酸积累、抗氧化酶活性以及脂质过氧化强度，评估不同棉花（Gossypium hirsutum L.）基因型在NaCl诱导盐胁迫下的生理和生化响应。 本实验在受控条件下进行，选用若干棉花基因型并使其暴露于不同浓度的NaCl处理。以脯氨酸含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）以及丙二醛（MDA）水平作为与耐盐性和氧化胁迫响应相关的主要生化指标进行分析。此外，采用现代气泡热图可视化方法，对盐处理下基因型特异性胁迫响应模式进行了比较评估。 研究结果表明，随着NaCl浓度升高，大多数受试棉花基因型中的脯氨酸积累增加，抗氧化酶活性增强。SOD和CAT活性的升高表明，在盐胁迫条件下，酶促抗氧化防御机制被激活。与此同时，MDA积累水平的升高反映出在盐环境中由于活性氧（ROS）过量产生而导致的氧化性膜损伤加剧。 在所研究的棉花品种间观察到显著的基因型依赖性差异。诸如“Nasaf”“Gulbahor-2”“Ravnaq-1”“Buxoro-6”“Afsona”“Baraka”“Namangan-77”“Porloq-1”和“C-4727”等基因型在盐胁迫条件下表现出相对更强的生理和抗氧化响应，表明其对NaCl诱导胁迫具有较高的适应能力。热图可视化结果进一步证实了不同棉花基因型在生化胁迫响应方面存在显著异质性，并有助于对盐诱导生理变异进行全面的比较性解释。 总体而言，本研究结果表明，脯氨酸积累、抗氧化酶活性（SOD和CAT）以及MDA含量可作为评价棉花耐盐性的重要生化标志物。因此，所鉴定的耐胁迫基因型可作为未来育种计划中宝贵的遗传资源，以用于提高盐渍环境条件下的棉花生产力。
盐胁迫是限制全球棉花生产力的主要非生物因子之一，其通过诱导植物组织中的渗透失衡、氧化胁迫和代谢紊乱而产生影响。本研究旨在通过分析脯氨酸积累、抗氧化酶活性和脂质过氧化强度，评估不同棉花（Gossypium hirsutum L.）基因型在NaCl诱导盐胁迫下的生理和生化响应。
本试验在受控条件下进行，采用多个棉花基因型并使其暴露于不同浓度的NaCl处理。测定了脯氨酸含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和丙二醛（MDA）水平，作为与耐盐性和氧化胁迫响应相关的主要生化指标。此外，采用现代气泡热图可视化方法，对盐处理下基因型特异性的胁迫响应模式进行了比较评估。
所得结果表明，随着NaCl浓度的增加，大多数受试棉花基因型中的脯氨酸积累和抗氧化酶活性总体上均受到促进。SOD和CAT活性的升高表明，在盐胁迫条件下，酶促抗氧化防御机制被激活。与此同时，MDA积累升高反映了在盐环境中由于活性氧（ROS）过量产生而导致的氧化性膜损伤加剧。
在所研究的棉花品种之间观察到显著的基因型依赖性变异。诸如“Nasaf”、“Gulbahor-2”、“Ravnaq-1”、“Buxoro-6”、“Afsona”、“Baraka”、“Namangan-77”、“Porloq-1”和“C-4727”等基因型在盐胁迫条件下表现出相对更强的生理和抗氧化响应，表明其对NaCl诱导胁迫具有较高的适应能力。热图可视化结果进一步证实了不同棉花基因型在生化胁迫响应方面存在显著异质性，并有助于对盐诱导的生理变异进行全面的比较性解释。
总体而言，本研究结果表明，脯氨酸积累、抗氧化酶活性（SOD和CAT）以及MDA含量可作为评价棉花耐盐性的重要生化标志物。因此，所鉴定的耐胁迫基因型可作为宝贵的遗传资源，为未来旨在提高盐渍环境条件下棉花生产力的育种计划提供支持。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.03.729956v1?rss=1
🏷️ 棉花基因型 盐胁迫 渗透调节 抗氧化防御 耐盐性评价 脯氨酸与MDA