Enhancing Tobacco Resistance to Abiotic Stress by Exogenous Substances: Research Progress

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0321

Abstract

Abstract:

Abiotic stressors, such as water, saline-alkali, temperature and heavy metals, stress the growth and development of tobacco, and current research has found that exogenous substances play a very important role in tobacco stress mitigation. This paper summarizes the adverse effects of abiotic stress on tobacco growth, and the pathways of the action of exogenous substances in alleviating abiotic stress, analyzes the optimal concentration of exogenous substance application, and points out the possible adverse effects of exogenous substance application on tobacco. It also points out that the effect of multiple exogenous substances in combination is better than the effect of single exogenous substance, and discusses future prospects of tobacco abiotic adversity research, aiming to provide a theoretical basis for the exploration and application of new exogenous substances in tobacco cultivation and the elucidation of their regulatory mechanisms to mitigate the abiotic adversity.

Key words: tobacco, exogenous substance, abiotic stress, moisture, temperature, saline-alkali, heavy metal

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Figures/Tables 1

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	氯化钙		CaCl₂		10 mmol/L	[17]
	2,4-表油菜素内酯		EBR		0.01 mg/L	[18]、[19]
	α-萘乙酸		NAA		10 nmol/L	[20]
	2,4-二氯苯氧乙酸		2, 4-D		20 mg/L	[25]
	6-苄氨基嘌呤		6-BA		5 mg/L	[25]
	水杨酸		SA		2 mmol/L	[21]
	5-氨基乙酰丙酸		ALA		20 mg/L	[26]
	β-氨基丁酸		BABA		5 mmol/L	[22]、[23]
	茶氨酸		Thea		0.25 mmol/L	[24]
	脯氨酸		Pro		10 mmol/L	[29]
	亚精胺		Spd		0.4 mmol/L	[36]
	甜菜碱		GB		20 mmol/L	[21⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓]、[29]
	氯化胆碱		CC		2.5 mmol/L	[21]
	海藻糖		TH		10~15 mmol/L	[33]
	硅		Si		1 mmol/L	[32]
	硒		Se		4 mg/kg	[34]、[35]
	硫化氢		H₂S		0.2~0.4 mmol/L	[27]、[28]
	硝普酸钠		SNP		0.25 mmol/L	[30]、[31]
	脱落酸		ABA		20 μmol/L	[37]
水涝	水杨酸		SA		50 mmol/L	[40]
	吲哚乙酸		IAA		0.1 mmol/L	[44]
	抗坏血酸		AsA		5 mmol/L	[44]
	二乙基二硫代氨基甲酸钠		DDTC		18 mmol /L	[44]
	硝普酸钠		SNP		50 mmol/L	[40]
高温	氯化钙		CaCl₂		10~20 mmol/L	[50]、[51]
	β-氨基丁酸		BABA		0.2 mmol/L	[53]
	葡萄糖		Glu		0.5 mmol/L	[52]
胁迫	外源物质	缩写		有效浓度		参考文献
低温	水杨酸	SA		1 mmol/L（喷施），50 mg/L（灌根）		[60]、[61]
	褪黑素	MT		0.1 mmol/L		[65]
	茉莉酸甲酯	MeJA		10~100 μmol/L		[57]、[58]
	β-氨基丁酸	BABA		5 mmol/L（喷施），10 mmol/L（灌根）		[23]
	甜菜碱	GB		100~150 mmol/L		[64]
	氯化钙	CaCl₂		1%		[66]
	α-萘乙酸	NAA		500 nmol/L		[59]
盐	脱落酸	ABA		10~50 mg/L		[77]
	α-萘乙酸	NAA		50 mg/L		[77]
	赤霉素	GA3		50 mg/L		[77]
	褪黑素	MT		100 μmol/L		[78]
	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[6]
	乙酰胆碱	ACh		10 μmol/L		[73]、[74]、[75]
	麝香草酚	ST		50 μmol/L		[79]
	硝普酸钠	SNP		0.1 mmol/L		[9]
碱	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[76]
镉	水杨酸	SA		200 μmol/L		[4]
	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[83]
	甜菜碱	GB		500 μmol/L		[8]
	硅	Si		1 mmol/L		[84]
	硒	Se		3 μmol/L		[85]
	γ-谷氨酸	GABA		0.5 mmol/L		[86]
铅	硅	Si		1 mmol/L		[7]
铜	水杨酸	SA		300 μmol/L		[87]、[88]
铜	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[89]
锰	水杨酸	SA		150 mg/L		[93]
锰	甜菜碱	GB		200 mmol/L		[93]
锌	水杨酸	SA		100 μmol/L		[4]
锌	β-氨基丁酸	BABA		0.2 mmol/L		[94]

胁迫	外源物质		缩写		有效浓度	参考文献
干旱	褪黑素		MT		0.1~0.2 mmol/L	[5]、[14]、[15]、[16]、[19]
	氯化钙		CaCl₂		10 mmol/L	[17]
	2,4-表油菜素内酯		EBR		0.01 mg/L	[18]、[19]
	α-萘乙酸		NAA		10 nmol/L	[20]
	2,4-二氯苯氧乙酸		2, 4-D		20 mg/L	[25]
	6-苄氨基嘌呤		6-BA		5 mg/L	[25]
	水杨酸		SA		2 mmol/L	[21]
	5-氨基乙酰丙酸		ALA		20 mg/L	[26]
	β-氨基丁酸		BABA		5 mmol/L	[22]、[23]
	茶氨酸		Thea		0.25 mmol/L	[24]
	脯氨酸		Pro		10 mmol/L	[29]
	亚精胺		Spd		0.4 mmol/L	[36]
	甜菜碱		GB		20 mmol/L	[21⇓⇓⇓⇓⇓⇓⇓]、[29]
	氯化胆碱		CC		2.5 mmol/L	[21]
	海藻糖		TH		10~15 mmol/L	[33]
	硅		Si		1 mmol/L	[32]
	硒		Se		4 mg/kg	[34]、[35]
	硫化氢		H₂S		0.2~0.4 mmol/L	[27]、[28]
	硝普酸钠		SNP		0.25 mmol/L	[30]、[31]
	脱落酸		ABA		20 μmol/L	[37]
水涝	水杨酸		SA		50 mmol/L	[40]
	吲哚乙酸		IAA		0.1 mmol/L	[44]
	抗坏血酸		AsA		5 mmol/L	[44]
	二乙基二硫代氨基甲酸钠		DDTC		18 mmol /L	[44]
	硝普酸钠		SNP		50 mmol/L	[40]
高温	氯化钙		CaCl₂		10~20 mmol/L	[50]、[51]
	β-氨基丁酸		BABA		0.2 mmol/L	[53]
	葡萄糖		Glu		0.5 mmol/L	[52]
胁迫	外源物质	缩写		有效浓度		参考文献
低温	水杨酸	SA		1 mmol/L（喷施），50 mg/L（灌根）		[60]、[61]
	褪黑素	MT		0.1 mmol/L		[65]
	茉莉酸甲酯	MeJA		10~100 μmol/L		[57]、[58]
	β-氨基丁酸	BABA		5 mmol/L（喷施），10 mmol/L（灌根）		[23]
	甜菜碱	GB		100~150 mmol/L		[64]
	氯化钙	CaCl₂		1%		[66]
	α-萘乙酸	NAA		500 nmol/L		[59]
盐	脱落酸	ABA		10~50 mg/L		[77]
	α-萘乙酸	NAA		50 mg/L		[77]
	赤霉素	GA3		50 mg/L		[77]
	褪黑素	MT		100 μmol/L		[78]
	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[6]
	乙酰胆碱	ACh		10 μmol/L		[73]、[74]、[75]
	麝香草酚	ST		50 μmol/L		[79]
	硝普酸钠	SNP		0.1 mmol/L		[9]
碱	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[76]
镉	水杨酸	SA		200 μmol/L		[4]
	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[83]
	甜菜碱	GB		500 μmol/L		[8]
	硅	Si		1 mmol/L		[84]
	硒	Se		3 μmol/L		[85]
	γ-谷氨酸	GABA		0.5 mmol/L		[86]
铅	硅	Si		1 mmol/L		[7]
铜	水杨酸	SA		300 μmol/L		[87]、[88]
铜	β-氨基丁酸	BABA		0.2、0.5 mmol/L		[89]
锰	水杨酸	SA		150 mg/L		[93]
锰	甜菜碱	GB		200 mmol/L		[93]
锌	水杨酸	SA		100 μmol/L		[4]
锌	β-氨基丁酸	BABA		0.2 mmol/L		[94]