植物在病原菌胁迫下通常积累多种次生代谢产物，这些代谢物与植物抗逆性密切相关。其中，绿原酸（chlorogenic acid，CGA）可以通过调控次生代谢增强植物抗病性，但相关机制仍缺乏系统研究。为进一步解析其机制，本研究对外源绿原酸处理的黄芩（Scutellaria baicalensis）进行病原菌侵染，测定叶片叶绿素、丙二醛含量及侵染面积和黄酮类物质含量等相关指标，并进行转录组测序分析及酶基因顺式作用元件分析。结果表明：绿原酸显著提高黄芩对叶斑病的抗病性，并影响黄酮类化合物柚皮素和芹菜素的积累。与对照相比，绿原酸处理组黄芩叶片病斑面积较小，叶绿素含量较高，丙二醛含量较低。对绿原酸处理后的样品进行转录组测序分析，共鉴定出563个差异表达基因，主要富集在苯丙烷生物合成、淀粉和蔗糖代谢、亚麻酸代谢、半乳糖代谢、类黄酮生物合成等代谢途径中；其中SbPAL、SbC4H、Sb4CL1、Sb4CL2、SbFNS、SbHCT1、SbHCT2等黄酮合成关键酶基因表达显著上调；顺式作用元件分析表明，这些基因启动子区域富含bHLH、MYB、GRF等转录因子结合位点。综上，本研究表明：外源绿原酸可能通过促进类黄酮生物合成途径关键基因表达，提高黄芩中类黄酮化合物积累，从而增强其对叶斑病的抗病性。

温度胁迫是限制香樟（Cinnamomum camphora）分布与生长的重要因素，其高温与低温响应机制存在本质差异。本文系统比较了香樟应对高温与低温胁迫的核心策略：高温胁迫下，光合系统以光呼吸增强进行代谢性耗散，氧化还原调控以单萜信号为核心，驱动WRKY与HSF转录因子级联网络，渗透调节以脯氨酸响应最为迅速；低温胁迫下，光合系统依赖非光化学淬灭和环式电子流进行物理性保护，分子调控以钙-乙烯-ERF/CBF级联通路为中枢，渗透调节以可溶性糖积累为主导。基于上述机制，本文从物理、化学和生物技术3个维度评估了现有调控策略的有效性，指出当前研究在单萜信号通路解析、多重逆境耦合机制、精准调控技术研发等方面仍存在瓶颈。未来应聚焦多组学整合解析分子网络、构建复合胁迫预测模型、突破遗传转化瓶颈及评估调控策略的生态经济可行性，以推动香樟抗逆栽培从被动防护向主动的机制驱动型精准调控转变。

陆地植物根系处于干旱、盐胁迫与养分失衡等复杂土壤环境时，需在高效获取水分和养分与有效阻滞溶质外泄、选择性屏蔽有害离子之间实现动态权衡。内皮层（endodermis）作为维管植物根组织中的关键结构层，其凯氏带与木栓质片层构成连续的质外体屏障，通过调控径向运输路径，在生理层面维持离子与水分稳态。本文综述了凯氏带与木栓质片层的生物合成与沉积、结构特征，及其在MYB36通路与Schengen监测通路协同调控下的可塑性；探讨了该屏障结构在矿质养分稳态维持、抗逆性形成及根际互作中的功能研究进展；并从进化适应与作物改良角度对未来研究方向进行展望，为深入理解植物根系适应性进化及抗逆育种提供新思路。

为系统阐明不同浓度盐胁迫条件下木豆（Cajanus cajan）幼苗的生长响应特征及其抗氧化酶活性与黄酮类代谢物积累的动态变化规律，采用生长一致的木豆幼苗作为材料，设置0、50、100、150、200 mmol⋅L^-1 NaCl处理，在处理后1、3、5、7 d进行表型观察及根系扫描分析，测定根长、表面积、投影面积、体积及平均直径等根系形态指标，同时测定超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性，并在150 mmol⋅L^-1 NaCl处理条件下选取不同时间点样品，利用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术对黄酮类代谢物进行定性与定量分析，并结合相关基因表达变化进行分析。结果表明：盐胁迫对木豆幼苗生长具有显著的浓度依赖性抑制作用。随着盐浓度升高及处理时间延长，幼苗表现为主根伸长受阻、侧根发育受限及地上部生长减缓，且在处理3 d后抑制效应明显增强。根系形态指标整体随时间呈增长趋势，但在100 mmol⋅L^-1及更高盐浓度处理下增长幅度明显降低，50 mmol⋅L^-1处理在部分观测时期对根系生长表现出一定促进作用；根系平均直径变化幅度较小，但在中高盐浓度条件下略有增加。SOD活性在中等盐浓度下显著升高并趋于稳定，POD活性随盐浓度增加及处理时间延长持续上升。在150 mmol⋅L^-1 NaCl处理条件下，根系黄酮类代谢物呈现阶段性积累特征，木豆芪酸质量浓度整体呈上升趋势，异牡荆素质量浓度波动变化明显，染料木苷质量浓度呈诱导积累趋势，染料木素质量浓度在处理后期显著增加。基因表达分析结果显示，CcPAL2、Cc4CL4及CcCHS3表达量降低，CcC4H1表达显著上调，CcCHI2与CcIFS1表达量升高。研究表明，盐胁迫条件下，木豆幼苗生长受到抑制并表现出明显的时间与浓度效应，抗氧化酶活性及黄酮类代谢物含量随胁迫过程呈动态变化，黄酮生物合成通路关键基因表达存在差异性调控。

为探究杨树对淹水胁迫的生理响应，本研究选取湘林90（Populus deltoides‘Xianglin 90’，编号XL90）、江淮1号杨（P. deltoides‘Jianghuai No.1’，编号江1）、皖林1号杨（P. deltoides‘Wanlin No.1’，编号皖1）、2025杨（P. deltoides‘Zhonghe 1’，编号2025）及巨霸杨（P. deltoides‘Nanyang 1’，编号巨霸）5个主栽杨树品种1年生苗木为材料，采用双因素（品种×淹水）完全随机设计，设置正常灌溉（CK）、浅度淹水（DSY）和深度淹水（GSY）3种处理，测定生长指标、叶绿素荧光参数及叶、茎、根器官的碳（C）、氮（N）、磷（P）含量及计算其化学计量比。结果表明：淹水胁迫显著降低各杨树品种的成活率，并抑制树高与地径增长。品种间耐淹性差异显著：XL90在GSY下成活率（67%）及生长表现相对较好；巨霸在DSY下成活率最高（83%），但对GSY敏感；江1、皖1和2025在2种淹水处理下生长均严重受抑，且DSY下因存活率较低，其生长指标均值可能存在个体偏差。叶绿素荧光分析显示，GSY处理显著降低各品种的实际光化学效率（Φ_PSⅡ）和光化学淬灭系数（q_P），而DSY处理的q_P虽较CK有所降低，但差异不显著。淹水胁迫显著改变各器官C、N、P含量，表现为叶片C含量上升、N含量下降（除皖1外），茎与根的N含量上升；除江1外，根P含量均呈升高趋势。化学计量分析显示，多数品种叶片的C∶N（质量比）和N∶P（质量比）随淹水加剧显著变化，而C∶P（质量比）响应则表现出明显的品种特异性。综合各项指标，5个杨树品种的耐淹性排序为XL90>巨霸>2025>江1>皖1。本研究从光合生理与生态化学计量学角度揭示了杨树响应淹水胁迫的品种差异机制。

液泡膜内在蛋白（tonoplast intrinsic proteins，TIPs）是水通道蛋白家族的重要成员，在植物水分平衡及逆境胁迫响应中发挥关键作用。本研究以PagTIP1；3基因为对象，利用野生型84K杨（Populus alba×P. glandulosa）及其PagTIP1；3敲除株系，解析PagTIP1；3基因在杨树盐胁迫响应中的功能及分子机制。结果表明：正常条件下，PagTIP1；3基因敲除导致植株叶片叶绿素含量降低，净光合速率及株高下降。盐胁迫下，敲除株系萎蔫与黄化症状加剧，株高显著降低；最大光化学效率、电子传递速率及叶绿素相对含量等光合生理指标均显著低于野生型。转录组分析显示，光合作用通路关键基因（PagLHCB7、PagGAPCP-2、PagPSY、PagRCA）在PagTIP1；3敲除株系响应盐胁迫时的表达模式与野生型存在显著差异。综上所述，PagTIP1；3基因缺失可能通过影响盐胁迫下杨树光合作用相关基因的转录响应，损伤光合电子传递与光保护能力，破坏生长及光合生理稳态，从而显著降低杨树的耐盐性。

为阐明平茬处理下生态脆弱区典型固沙灌木阶段性功能状态差异，以甘肃民勤荒漠-绿洲过渡带约50 a老龄梭梭（Haloxylon ammodendron）为对象，设置未平茬、半平茬（数量50%）、半平茬（高度50%）和全平茬4种处理，比较平茬处理约2 a后植株构型性状、水分功能性状、碳获取性状、生长旺季非结构性碳水化合物（NSC）含量及80~90 cm土层细根样段性状的差异，并结合相关性分析、主成分分析和熵权TOPSIS法评价不同处理下的性状关联特征和综合功能表现。结果表明：不同平茬处理后，梭梭个体多维功能性状配置存在显著差异。与未平茬和全平茬处理相比，2种半平茬处理整体表现出较好的地上构型状态和功能维持特征。其中，半平茬（高度50%）处理在平均冠幅、活枝数量、自然状态下水分输导能力、水力安全边界和器官NSC含量方面表现较优；半平茬（数量50%）处理则在净光合速率、细根样段总长度和比根长方面具有一定优势。相关性分析和主成分分析表明，水分输导能力、水力受损程度、气孔调节、叶绿素含量、NSC积累和细根样段性状之间存在一定关联，提示平茬处理后梭梭个体功能状态可能表现为多性状联动变化。熵权TOPSIS综合评价显示，半平茬（高度50%）综合得分最高，其次为半平茬（数量50%），二者均高于未平茬和全平茬处理。本研究中，约50 a老龄梭梭在平茬处理约2 a的观测期，半平茬（高度50%）处理在地上构型状态、水分输导能力维持和生长旺季碳水化合物积累方面表现相对较好，可为荒漠-绿洲过渡带老龄梭梭林平茬管理提供阶段性参考。

全球气候变化导致的干旱与热浪频发，严重威胁着荒漠植物的生存。然而，关于荒漠灌木如何协调水力安全与热耐受性以应对水热复合胁迫机制尚不清楚。本研究以中国西北干旱区同域分布的5种柽柳属（Tamarix）植物为对象，采用野外测定与采样方法获取了气体交换参数与叶片水势的日动态；测定了木质部栓塞脆弱性（P₅₀）、膨压丧失点（Ψ_tlp）、高温半致死温度（LT₅₀），系统评估了不同物种的适应策略。结果表明：（1）5种柽柳在抗旱性与抗热性上表现出显著的种间分化。刚毛柽柳（T. hispida）表现出最强的抗栓塞能力（P₅₀=-2.20 MPa）和热耐受性（LT₅₀=66.5 ℃），而多花柽柳（T. hohenackeri）则表现出最高的气体交换速率和最弱的抗性。（2）LT₅₀与P₅₀呈极显著负相关，与水力安全边界呈极显著正相关。证实了荒漠植物在水力安全与热耐受性上存在高度的协同适应，而非功能权衡。（3）主成分分析（PC1解释度92.4%）揭示了柽柳属植物中存在一个连续的适应策略谱系：从以多花柽柳为代表的“高消耗-避热”策略，到以刚毛柽柳为代表的“高安全-耐受”策略。本研究揭示了基于水力-热力耦合的生态位分化机制，强调了在未来更加干热的气候情景下，应优先选择具备“高安全-耐受”策略的物种进行植被恢复。

为探究C2H2型锌指转录因子PtrZAT11在杨树木材形成过程中的分子功能，本研究通过RT-qPCR分析PtrZAT11在毛果杨（Populus trichocarpa）不同茎节木质部的表达模式，利用PEG介导的原生质体瞬时转化系统观察PtrZAT11-GFP融合蛋白的亚细胞定位，采用CRISPR-Cas9技术创制PtrZAT11及其同源基因PtrZAT11h的双突变体，并对突变体进行生长指标测定及茎解剖结构分析。结果表明：PtrZAT11在次生生长阶段的茎节中显著高表达，其蛋白定位于细胞核。与野生型相比，ptrzat11 ptrzat11h双突变体株高增加约31.5%，茎节数量显著增多，但地径和节间长度无显著差异；突变体第12茎节木质部环带宽度及木质部细胞面积占比均显著降低，单位面积纤维细胞数量减少、导管细胞数量增多。PtrZAT11作为核定位转录因子，参与杨树木材形成过程，通过影响木质部细胞的分化数量来调控木质部组织结构，并可能协调植株初生生长与次生生长之间的平衡。

氟喹诺酮类抗生素（fluoroquinolone antibiotics，FQs）广泛存在于农田灌溉水、畜禽养殖废水及滨海湿地中，对植物生长与生态过程构成潜在胁迫。以氧氟沙星（ofloxacin，OFX）和恩诺沙星（enrofloxacin，ENR）为代表，通过生理生化指标测定与转录组分析，系统解析翅碱蓬（Suaeda salsa）在氟喹诺酮类抗生素胁迫下的生理响应特征及分子调控机制。结果表明：OFX与ENR均对翅碱蓬地上部和地下部造成显著氧化胁迫，其中ENR胁迫下膜脂过氧化程度更为严重，并伴随苯丙烷代谢及ABC转运体（ATP-binding cassette transporter）相关基因的显著差异表达；OFX胁迫则主要影响光系统结构与功能，通过WRKY转录因子家族（WRKY transcription factor family）和MAPK（mitogen-activated protein kinase）信号通路相关基因的调控增强抗氧化防御能力。2种抗生素处理均增强糖酵解-丙酮酸代谢途径，为抗胁迫反应提供能量与还原力支持。翅碱蓬在氟喹诺酮类抗生素胁迫下表现出由结构防御、代谢重编程与信号调控协同驱动的多层次适应性响应模式。