外源N-乙酰-L-半胱氨酸缓解油菜盐胁迫损伤

纪翔; 范世航; 胡静; 付正伟; 华玮

doi:10.19802/j.issn.1007-9084.2026269

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外源N-乙酰-L-半胱氨酸缓解油菜盐胁迫损伤

特色专题·油菜耐旱耐盐碱机理解析与分子育种 | 更新时间：2026-11-03

- 外源N-乙酰-L-半胱氨酸缓解油菜盐胁迫损伤
- Exogenous N-acetyl-L-cysteine alleviates salt-induced damage in Brassica napus L.
- 中国油料作物学报 2026年48卷第5期页码：87-100
- 作者机构：
  
  1.中国农业科学院油料作物研究所/农业农村部油料作物生物学与遗传育种重点实验室，湖北武汉，430062
  2.湖北洪山实验室，湖北武汉，430070
- 作者简介：
  
  纪翔（2002- ），男，硕士研究生，主要从事油菜耐盐机理研究，E-mail: jsc121381@163.com
  华玮（1977- ），女，研究员，博士，从事油料作物分子改良理论研究，E-mail: huawei@oilcrops.cn
- 基金信息：
  
  中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(Y2025QC16);国家自然科学基金(32301864)
- DOI：10.19802/j.issn.1007-9084.2026269
  中图分类号： S565.4
- 收稿：2026-08-07，
  
  纸质出版：2026-10-25
- 稿件说明：
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纪翔,范世航,胡静等.外源N-乙酰-L-半胱氨酸缓解油菜盐胁迫损伤[J].中国油料作物学报,2026,48(05):87-100.

JI Xiang,FAN Shi-hang,HU Jing,et al.Exogenous N-acetyl-L-cysteine alleviates salt-induced damage in Brassica napus L.[J].Chinese Journal of Oil Crop Sciences,2026,48(05):87-100.
纪翔,范世航,胡静等.外源N-乙酰-L-半胱氨酸缓解油菜盐胁迫损伤[J].中国油料作物学报,2026,48(05):87-100. DOI： 10.19802/j.issn.1007-9084.2026269.

JI Xiang,FAN Shi-hang,HU Jing,et al.Exogenous N-acetyl-L-cysteine alleviates salt-induced damage in Brassica napus L.[J].Chinese Journal of Oil Crop Sciences,2026,48(05):87-100. DOI： 10.19802/j.issn.1007-9084.2026269.

摘要

N-乙酰-L-半胱氨酸（N-acetylcysteine，NAC）作为含巯基的小分子化合物，可有效清除植物在非生物胁迫下过量积累的活性氧，但其在油菜盐胁迫调控中的作用尚不明确。本研究采用150 mmol/L NaCl模拟盐胁迫，通过设置0、50、100、150和200 μmol/L NAC浓度梯度进行预处理筛选，最终确定100 μmol/L为最适外源处理浓度，并系统分析了外源NAC对油菜幼苗生长表型、生理特性及胁迫响应基因表达的影响。结果表

明，外源100 μmol/L NAC处理缓解了盐胁迫对油菜幼苗生长发育的抑制作用，且外源NAC处理降低了盐胁迫下地上部可溶性糖和脯氨酸的积累，并有效维持了Na

稳态。同时，降低了地上部和地下部中MDA含量，减轻了膜脂过氧化损伤；并以组织特异性方式参与调控POD、SOD和CAT酶活性，增强活性氧清除能力。qRT-PCR分析显示，盐胁迫下，

BnRD29A

、

BnCAT2

等胁迫响应基因在油菜地上部或地下部中上调，而外源NAC处理可以有效缓解其变化幅度。综上，外源NAC通过调控渗透调节物质积累、维持离子稳态、增强抗氧化防御及胁迫响应基因表达等多重机制，协同缓解盐胁迫对油菜的损伤。

Abstract

N-acetyl-L-cysteine (NAC)

a sulfhydryl-containing small molecule

effectively scavenges excess reactive oxygen species (ROS) that accumulate in plants under abiotic stress. However

its regulatory role in salt stress responses in rapeseed remains unclear. In this study

salt stress was imposed using 150 mmol/L NaCl

and a gradient of NAC concentrations (0

100

150

and 200 μmol/L) was applied in pretreatment screening

leading to the identification of 100 μmol/L as the optimal exogenous concentration. The effects of exogenous NAC on growth phenotypes

physiological traits

and stress-responsive gene expression were systematically evaluated. The results demonstrated that exogenous application of 100 μmol/L NAC significantly alleviated the inhibition of seedling growth under salt stress. NAC treatment reduced the accumulation of salt-induced soluble sugars and proline in shoots and effectively maintained Na

homeostasis. Moreover

it decreased malondialdehyde content in both shoots and roots

thereby mitigating membrane lipid peroxidation. NAC also modulated the activities of peroxidase

superoxide dismutase

and catalase in a tissue-specific manner

thereby reinforcing ROS scavenging capacity. qRT-PCR analysis revealed that salt stress significantly upregulated stress-responsive genes such as

BnRD29A

and

BnCAT2

in shoots and/or roots

whereas exogenous NAC treatment significantly attenuated these changes. Collectively

these findings indicate that exogenous NAC alleviates salt-induced damage in rapeseed through multiple coordinated mech

anisms

including modulation of osmolyte accumulation

maintenance of ion homeostasis

enhancement of antioxidant defense

and regulation of stress-responsive gene expression.

关键词

Keywords

references

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