γ- 氨基丁酸（GABA）与水杨酸（SA）缓解向日葵砷毒，为农业抗逆提供新路径

为减轻砷（As）对向日葵的毒害，研究人员开展 GABA 和 SA 作用研究，发现二者可缓解毒害，提升作物抗逆性。

　　砷（As）是一种有毒金属，会通过引发氧化应激、阻碍生长和扰乱新陈代谢来危害植物。本研究旨在探究 γ- 氨基丁酸（GABA）和水杨酸（SA）缓解砷对向日葵毒害作用的潜在效果。研究目标是促进向日葵植株生长、改善代谢物积累、强化抗氧化防御能力、减轻氧化应激、提升养分状况，并减少向日葵对砷的吸收。

为研究 GABA 和 SA 对砷毒性的影响，研究选用了两种向日葵基因型（FH - 779 和 FH - 773），将其种植在砷含量为 60 mg kg?1 的土壤中。实验采用完全随机设计，每个处理设置三个重复，以析因方式排列。对向日葵植株进行叶面喷施处理，分别为 GABA（200 mg L?1）、SA（100 mg L?1）以及二者组合（GABA + SA，200 + 100 mg L?1）。

FH - 779 和 FH - 773 这两种基因型的向日葵，其根和叶中均出现了显著的 As⁺⁵和 As⁺³积累，进而导致养分吸收减少。GABA、SA 以及 GABA + SA 处理，均能通过减少两种基因型植株体内过氧化氢（H₂O₂）的产生和丙二醛（MDA）水平，缓解砷诱导的氧化应激。这些处理还增强了渗透调节物质的积累，改善了砷胁迫下的渗透调节能力。此外，喷施 GABA 和 SA 提高了超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）等抗氧化酶的活性，有助于清除活性氧（ROS），防止氧化损伤。相较于单独使用 GABA 或 SA，二者组合对砷的转运和修复效果更为显著。在 FH - 779 和 FH - 773 基因型中，GABA + SA 处理的砷去除效率均达到最高，且高于对照组。

该研究结果凸显了 γ- 氨基丁酸和水杨酸在减轻砷对向日葵生长负面影响方面的积极作用。这些化合物能够调节光合色素、渗透压和抗氧化防御系统，改善养分状况，并减少砷的吸收。水杨酸和 γ- 氨基丁酸在缓解其他面临非生物胁迫的作物压力方面也具有潜力。本研究揭示了这些化合物在胁迫条件下对植物防御机制的影响，为降低作物中的砷毒性提供了一种有前景的方法，有助于提高污染环境中的农业生产力。