李本峰，杜红梅

（上海交通大学设计学院，上海 200240）

水资源短缺已成为全球共同面对的难题，通过一定的方法和手段来提高植物的抗旱性不仅可以有效应对水资源短缺的问题，还有利于植物的生产和推广。多年生黑麦草(Lolium perenne)是一种优质的牧草和草坪草，但由于需水量大，抗旱性差，影响了多年生黑麦草在生产中的推广和应用。因此，采用一定的措施提高多年生黑麦草的抗旱性，并分析其抗旱性提高的机理，具有重要的意义。褪黑素(melatonin, MT)是一种色胺类小分子物质[1-2]。现已证明，所有的高等植物、低等植物和植物的主要器官，如花、叶和果实等都含有MT[3]。MT在植物中的主要作用是调节植物的生长发育、维持细胞膜的稳定性、抑制叶绿素的分解和提高机体的抗氧化能力等[2]。

关于MT在草坪上的应用研究，Shi等[4]利用不同浓度的MT预处理狗牙根(Cynodon dactylon)，再进行胁迫处理，发现 20 μmol·L-1的 MT 溶液显著提高了狗牙根对于盐胁迫、干旱胁迫和冷胁迫的抗性，这可能与MT处理显著降低了胁迫后期的活性氧含量，提高了过氧化物酶(peroxidase, POD)、超氧化物歧化酶 (superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)的活性，并且上调了与氮代谢、碳水化合物代谢、三羧酸循环相关的基因的表达有关。在干旱胁迫下，随着细胞失水，植物会主动积累一些渗透调节物质，以维持渗透平衡，减少胁迫损伤。这些渗透调节物质主要是小分子化合物，包括氨基酸、有机酸和糖等。近年来，许多技术，例如气相色谱(gas chromatography,GC)、液相色谱、高分辨率的核磁共振和质谱(mass spectrometry, MS)技术，已经被成功用于干旱胁迫条件下差异代谢产物的分析。……