外源褪黑素通过激活SOD 和APX 级联反应缓解 辣椒幼苗高温伤害

为明确外源褪黑素（Melatonin,MT）对辣椒幼苗高温伤害的缓解效应及内在机制，以辣椒品种‘辽椒15号’为试验材料， 设置对照组（CK，25℃/20℃昼夜间温）、高温胁迫组（HT，42℃/35℃昼夜间温）、褪黑素预处理+高温组（MT+HT，100 μmol ·L ⁻ ¹ MT预处理24h后进行高温胁迫），测定幼苗形态、生理生化及分子指标，探究MT对高温下辣椒幼苗抗氧化系统的调控作用。结 果表明：高温胁迫显著抑制辣椒幼苗生长，导致株高、鲜重、干重及叶面积显著下降，叶片出现严重萎蔫，存活率降低；同时，高 温诱导叶片膜脂过氧化加剧，丙二醛（MDA）含量、过氧化氢（H ₂O ₂）积累量及细胞膜透性显著升高，抗氧化酶（SOD、APX、CAT、 POD）活性及SOD、APX基因表达量虽有一定上升，但仍无法有效清除活性氧（ROS），光合参数（气孔导度、净光合速率）显著下降。 与高温组相比，MT预处理可显著改善辣椒幼苗生长状况，提高株高、生物量及叶面积，降低叶片萎蔫程度，提升存活率；显著降低 MDA含量、H ₂O ₂积累量及细胞膜透性，显著提升SOD、APX活性（分别较HT组升高38 .62%、45.37%），同时上调SOD、APX基因表达 量（分别较HT组上调2 .13倍、2.87倍），CAT、POD活性也呈现协同升高趋势，进而恢复光合能力。相关性分析显示，SOD、APX基因 表达量与酶活性呈显著正相关，与MDA含量、H ₂O ₂积累量呈显著负相关。综上，外源褪黑素可通过激活SOD和APX级联反应，协同 调控其他抗氧化酶活性，增强辣椒幼苗对ROS的清除能力，减轻膜脂过氧化损伤，恢复光合功能，从而缓解高温胁迫对辣椒幼苗的 伤害。本研究为辣椒高温胁迫防控及褪黑素在设施辣椒栽培中的应用提供理论依据和技术支撑。