褪黑素对葡萄叶片发育衰老过程中亚细胞活性氧代谢的影响

doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2022-1214

摘要/Abstract

摘要：

以12年生‘红地球’葡萄为试材，于6月上旬（叶龄22 d）开始分别叶面喷施200 μmol · L^-1 DL-4–氯苯丙氨酸（CPA，褪黑素合成抑制剂）和50 ~ 200 μmol · L^-1 褪黑素（MT），以蒸馏水作为对照，每30 d喷施1次，共喷施5次，定期取样测定叶片叶绿素含量及叶绿体、线粒体和细胞溶质中活性氧水平、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸—谷胱甘肽（AsA–GSH）循环酶活性。结果表明：叶片发育至115 d，其叶绿素含量迅速降低，各亚细胞组分活性氧水平逐渐上升，抗氧化酶和AsA–GSH循环酶活性逐渐降低；亚细胞组分对比发现，叶片衰老过程中$\mathrm{O}_{2}^{\overline{·}}$水平在叶绿体组分中最高，H₂O₂水平在细胞溶质组分中最高。150 μmol·L^-1 MT处理能显著降低各亚细胞组分中的$\mathrm{O}_{2}^{\overline{·}}$和H₂O₂水平，各亚细胞组分中SOD、POD和CAT活性显著提高，同时，显著提高了各亚细胞组分抗坏血酸过氧化物酶（APX）、抗坏血酸氧化酶（AAO）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）、单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）和谷胱甘肽还原酶（GR）活性，各亚细胞组分AsA、DHA和GSH含量显著提高，显著提高叶片叶绿素a、叶绿素b及类胡萝卜素含量，从而延缓了叶片的衰老进程。CPA处理抑制了各亚细胞组分抗氧化酶和AsA–GSH循环酶活性，活性氧水平显著提高，叶绿素含量下降。综上所述，外源MT通过提高葡萄叶片中各亚细胞组分的SOD、POD、CAT活性和AsA–GSH循环酶活性，提高各亚细胞组分的AsA和GSH含量，增强叶片抗氧化能力，进而有效清除活性氧，延缓叶片的衰老。

关键词: 葡萄, 褪黑素, 叶片衰老, 活性氧, 抗氧化, 抗坏血酸—谷胱甘肽循环

Abstract:

The 12-year-old of‘Red Globe’grapes were treated with DL-4-chlorophenylalanine（CPA，200 μmol · L^-1，melatonin synthesis inhibitor），50–200 μmol · L^-1melatonin（MT）and distilled water（control），respectively，by foliar spraying at early June（22 d of leaf age）. The sprays were applied five times with an interval of 30 d. The leaf chlorophyll content，reactive oxygen species levels，superoxide dismutase（SOD），peroxidase（POD），catalase（CAT），and ascorbic acid–glutathione（AsA–GSH）cycle enzyme activities in chloroplast，mitochondrial，and cytosolic fractions were measured periodically. The results showed that the content of chlorophyll rapidly decreased，reactive oxygen species levels in each subcellular fraction gradually increased，and the activity of antioxidant enzymes and AsA–GSH cycle enzyme gradually decreased at 115 d of leaf development. Among subcellular fractions，the $\mathrm{O}_{2}^{\overline{·}}$ level was highest in the chloroplasts and the H₂O₂ level was highest in the cytosol during leaf senescence. 150 μmol · L^-1 MT treatment significantly decreased the $\mathrm{O}_{2}^{\overline{·}}$ and H₂O₂ levels，while the activities of SOD，POD，and CAT were significantly increased in each subcellular fraction. Meanwhile，the MT treatment at 150 μmol · L^-1 significantly increased the activities of ascorbate peroxidase（APX），ascorbate oxidase （AAO），dehydroascorbate reductase（DHAR），monodehydroascorbate reductase（MDHAR），and glutathione reductase（GR）in each subcellular fraction，leading to a significant increase in AsA，DHA and GSH contents，as well as the contents of chlorophyll a，chlorophyll b，and carotenoid in grape leaves. As a result，the senescence process of leaves was delayed. On the contrary，the CPA treatment inhibited the activities of antioxidant enzymes and AsA–GSH cycle enzyme in each subcellular fraction，and the reactive oxygen species levels in each subcellular fraction were increased and the chlorophyll content decreased. In summary，exogenous MT increases the AsA and GSH contents in leaf subcellular fractions by increasing SOD，POD，CAT and AsA–GSH cycle enzyme activities，and thus enhances the antioxidant capacity of leaves，which in turn effectively scavenges ROS，resulting in delaying the leaf senescence in grape.

Key words: grape, melatonin, leaf senescence, reactive oxygen, antioxidant, ascorbic acid-glutathione cycle

王宇航, 李斗, 王春恒, 金鑫, 陈亚娟, 戴子博, 冯丽丹, 杨江山. 褪黑素对葡萄叶片发育衰老过程中亚细胞活性氧代谢的影响[J]. 园艺学报, 2024, 51(1): 103-120.

WANG Yuhang, LI Dou, WANG Chunheng, JIN Xin, CHENG Yajuan, DAI Zibo, FENG Lidan, YANG Jiangshan. The Effect of Melatonin on the Subcellular Reactive Oxygen Species Metabolism During Development and Senescence in Grape Leaves[J]. Acta Horticulturae Sinica, 2024, 51(1): 103-120.

图/表 10

表1 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中叶绿素及类胡萝卜素的影响

Table 1 Effect of melatonin (MT) and its synthetic inhibitor (CPA) on chlorophyll and carotenoids during grape leaf senescence

处理/（μmol · L^-1） Treatment	叶龄/d Leaf age	叶绿素a Chlorophyll a	叶绿素b Chlorophyll b	总叶绿素 Total chlorophyll	类胡萝卜素 Carotenoid
对照	25	1.73 ± 0.02 a（a）	0.53 ± 0.01 c（b）	2.26 ± 0.03 b（b）	0.39 ± 0.01 a（a）
Control	55	1.79 ± 0.01 bc（a）	0.61 ± 0.01 b（a）	2.40 ± 0.02 bc（a）	0.36 ± 0.00 b（b）
	85	1.77 ± 0.03 d（a）	0.47 ± 0.03 de（b）	2.24 ± 0.03 d（b）	0.41 ± 0.00 c（a）
	115	1.49 ± 0.02 cd（b）	0.48 ± 0.01 cd（b）	1.97 ± 0.02 de（c）	0.33 ± 0.01 cd（c）
	145	1.20 ± 0.04 d（c）	0.40 ± 0.03 d（c）	1.60 ± 0.07 d（d）	0.27 ± 0.01 c（d）
200 CPA	25	1.75 ± 0.01 a（a）	0.52 ± 0.01 c（a）	2.27 ± 0.02 b（b）	0.40 ± 0.01 a（a）
	55	1.69 ± 0.06 c（a）	0.55 ± 0.03 b（a）	2.25 ± 0.10 c（a）	0.34 ± 0.01 b（b）
	85	1.70 ± 0.04 d（a）	0.43 ± 0.01 e（b）	2.14 ± 0.04 d（ab）	0.37 ± 0.01 d（a）
	115	1.39 ± 0.02 d（b）	0.45 ± 0.01 d（b）	1.84 ± 0.03 e（c）	0.31 ± 0.00 d（b）
	145	1.09 ± 0.01 e（c）	0.36 ± 0.01 d（c）	1.46 ± 0.02 d（d）	0.24 ± 0.00 d（c）
50 MT	25	1.79 ± 0.02 a（b）	0.59 ± 0.01 ab（b）	2.38 ± 0.03 ab（b）	0.38 ± 0.00 ab（b）
	55	1.93 ± 0.04 b（a）	0.67 ± 0.02 b（a）	2.60 ± 0.06 b（a）	0.37 ± 0.00 b（bc）
	85	1.92 ± 0.02 c（a）	0.59 ± 0.03 cd（b）	2.50 ± 0.05 c（ab）	0.43 ± 0.01 bc（a）
	115	1.53 ± 0.01 c（c）	0.52 ± 0.01 bc（c）	2.05 ± 0.01 cd（c）	0.35 ± 0.01 bc（c）
	145	1.32 ± 0.02 c（d）	0.46 ± 0.00 c（c）	1.79 ± 0.02 c（d）	0.29 ± 0.00 b（d）
100 MT	25	1.79 ± 0.03 a（c）	0.64 ± 0.02 a（b）	2.43 ± 0.05 a（c）	0.35 ± 0.00 b（d）
	55	2.23 ± 0.05 a（a）	0.80 ± 0.02 a（a）	3.02 ± 0.07 a（a）	0.43 ± 0.01 a（b）
	85	2.13 ± 0.03 b（b）	0.68 ± 0.06 bc（b）	2.81 ± 0.08 b（b）	0.46 ± 0.01 b（a）
	115	1.68 ± 0.02 ab（d）	0.53 ± 0.03 b（c）	2.22 ± 0.04 b（d）	0.39 ± 0.01 a（c）
	145	1.50 ± 0.01 b（e）	0.53 ± 0.01 b（c）	2.03 ± 0.02 b（e）	0.30 ± 0.00 a（e）
150 MT	25	1.78 ± 0.01 a（b）	0.60 ± 0.02 ab（b）	2.37 ± 0.03 ab（b）	0.38 ± 0.01 ab（c）
	55	2.22 ± 0.08 a（a）	0.83 ± 0.07 a（a）	3.05 ± 0.14 a（a）	0.43 ± 0.01 a（b）
	85	2.38 ± 0.06 a（a）	0.86 ± 0.05 a（a）	3.24 ± 0.10 a（a）	0.52 ± 0.01 a（a）
	115	1.78 ± 0.07 a（b）	0.62 ± 0.02 a（b）	2.40 ± 0.10 a（b）	0.38 ± 0.02 ab（c）
	145	1.59 ± 0.04 a（c）	0.61 ± 0.02 a（b）	2.20 ± 0.06 a（b）	0.31 ± 0.01 a（c）
200 MT	25	1.78 ± 0.04 a（b）	0.55 ± 0.01 bc（b）	2.33 ± 0.05 ab（c）	0.39 ± 0.01 a（bc）
	55	1.91 ± 0.06 b（b）	0.66 ± 0.04 b（a）	2.57 ± 0.10 b（b）	0.41 ± 0.02 a（b）
	85	2.17 ± 0.06 b（a）	0.72 ± 0.02 b（a）	2.89 ± 0.08 b（a）	0.46 ± 0.02 b（a）
	115	1.60 ± 0.03 bc（c）	0.52 ± 0.01 bc（b）	2.12 ± 0.04 bc（c）	0.36 ± 0.01 abc（c）
	145	1.36 ± 0.02 c（d）	0.47 ± 0.02 c（b）	1.84 ± 0.04 c（d）	0.31 ± 0.01 a（d）

表1 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中叶绿素及类胡萝卜素的影响

Table 1 Effect of melatonin (MT) and its synthetic inhibitor (CPA) on chlorophyll and carotenoids during grape leaf senescence

处理/（μmol · L^-1） Treatment	叶龄/d Leaf age	叶绿素a Chlorophyll a	叶绿素b Chlorophyll b	总叶绿素 Total chlorophyll	类胡萝卜素 Carotenoid
对照	25	1.73 ± 0.02 a（a）	0.53 ± 0.01 c（b）	2.26 ± 0.03 b（b）	0.39 ± 0.01 a（a）
Control	55	1.79 ± 0.01 bc（a）	0.61 ± 0.01 b（a）	2.40 ± 0.02 bc（a）	0.36 ± 0.00 b（b）
	85	1.77 ± 0.03 d（a）	0.47 ± 0.03 de（b）	2.24 ± 0.03 d（b）	0.41 ± 0.00 c（a）
	115	1.49 ± 0.02 cd（b）	0.48 ± 0.01 cd（b）	1.97 ± 0.02 de（c）	0.33 ± 0.01 cd（c）
	145	1.20 ± 0.04 d（c）	0.40 ± 0.03 d（c）	1.60 ± 0.07 d（d）	0.27 ± 0.01 c（d）
200 CPA	25	1.75 ± 0.01 a（a）	0.52 ± 0.01 c（a）	2.27 ± 0.02 b（b）	0.40 ± 0.01 a（a）
	55	1.69 ± 0.06 c（a）	0.55 ± 0.03 b（a）	2.25 ± 0.10 c（a）	0.34 ± 0.01 b（b）
	85	1.70 ± 0.04 d（a）	0.43 ± 0.01 e（b）	2.14 ± 0.04 d（ab）	0.37 ± 0.01 d（a）
	115	1.39 ± 0.02 d（b）	0.45 ± 0.01 d（b）	1.84 ± 0.03 e（c）	0.31 ± 0.00 d（b）
	145	1.09 ± 0.01 e（c）	0.36 ± 0.01 d（c）	1.46 ± 0.02 d（d）	0.24 ± 0.00 d（c）
50 MT	25	1.79 ± 0.02 a（b）	0.59 ± 0.01 ab（b）	2.38 ± 0.03 ab（b）	0.38 ± 0.00 ab（b）
	55	1.93 ± 0.04 b（a）	0.67 ± 0.02 b（a）	2.60 ± 0.06 b（a）	0.37 ± 0.00 b（bc）
	85	1.92 ± 0.02 c（a）	0.59 ± 0.03 cd（b）	2.50 ± 0.05 c（ab）	0.43 ± 0.01 bc（a）
	115	1.53 ± 0.01 c（c）	0.52 ± 0.01 bc（c）	2.05 ± 0.01 cd（c）	0.35 ± 0.01 bc（c）
	145	1.32 ± 0.02 c（d）	0.46 ± 0.00 c（c）	1.79 ± 0.02 c（d）	0.29 ± 0.00 b（d）
100 MT	25	1.79 ± 0.03 a（c）	0.64 ± 0.02 a（b）	2.43 ± 0.05 a（c）	0.35 ± 0.00 b（d）
	55	2.23 ± 0.05 a（a）	0.80 ± 0.02 a（a）	3.02 ± 0.07 a（a）	0.43 ± 0.01 a（b）
	85	2.13 ± 0.03 b（b）	0.68 ± 0.06 bc（b）	2.81 ± 0.08 b（b）	0.46 ± 0.01 b（a）
	115	1.68 ± 0.02 ab（d）	0.53 ± 0.03 b（c）	2.22 ± 0.04 b（d）	0.39 ± 0.01 a（c）
	145	1.50 ± 0.01 b（e）	0.53 ± 0.01 b（c）	2.03 ± 0.02 b（e）	0.30 ± 0.00 a（e）
150 MT	25	1.78 ± 0.01 a（b）	0.60 ± 0.02 ab（b）	2.37 ± 0.03 ab（b）	0.38 ± 0.01 ab（c）
	55	2.22 ± 0.08 a（a）	0.83 ± 0.07 a（a）	3.05 ± 0.14 a（a）	0.43 ± 0.01 a（b）
	85	2.38 ± 0.06 a（a）	0.86 ± 0.05 a（a）	3.24 ± 0.10 a（a）	0.52 ± 0.01 a（a）
	115	1.78 ± 0.07 a（b）	0.62 ± 0.02 a（b）	2.40 ± 0.10 a（b）	0.38 ± 0.02 ab（c）
	145	1.59 ± 0.04 a（c）	0.61 ± 0.02 a（b）	2.20 ± 0.06 a（b）	0.31 ± 0.01 a（c）
200 MT	25	1.78 ± 0.04 a（b）	0.55 ± 0.01 bc（b）	2.33 ± 0.05 ab（c）	0.39 ± 0.01 a（bc）
	55	1.91 ± 0.06 b（b）	0.66 ± 0.04 b（a）	2.57 ± 0.10 b（b）	0.41 ± 0.02 a（b）
	85	2.17 ± 0.06 b（a）	0.72 ± 0.02 b（a）	2.89 ± 0.08 b（a）	0.46 ± 0.02 b（a）
	115	1.60 ± 0.03 bc（c）	0.52 ± 0.01 bc（b）	2.12 ± 0.04 bc（c）	0.36 ± 0.01 abc（c）
	145	1.36 ± 0.02 c（d）	0.47 ± 0.02 c（b）	1.84 ± 0.04 c（d）	0.31 ± 0.01 a（d）

图1 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中活性氧水平的影响不同小写字母表示同一时期不同处理间差异显著（P < 0.05）。下同。

Fig. 1 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on reactive oxygen levels in various subcellular fractions during grape leaf senescence Different lowercase letters indicate significant differences between treatments in the same period at 0.05 level. The same below.

图2 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中SOD和POD活性的影响

Fig. 2 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the activity of SOD and POD in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图3 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中CAT活性的影响

Fig. 3 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the activity CAT activity in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图4 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中APX和AAO活性的影响

Fig. 4 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the activity of APX and AAO in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图5 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中DHAR和MDHAR活性的影响

Fig. 5 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the activity of DHAR and MDHAR in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图6 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中GR活性的影响

Fig. 6 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the activity of GR in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图7 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中AsA和DHA含量的影响

Fig. 7 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the content of AsA and DHA in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图8 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中GSH和GSSG含量的影响

Fig. 8 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the content of GSH and GSSG in various subcellular fractions during grape leaf senescence

图9 褪黑素（MT）及其合成抑制剂（CPA）对葡萄叶片衰老过程中各亚细胞组分中AsA/DHA和GSH/GSSG的影响

Fig. 9 Effect of melatonin（MT）and its synthetic inhibitor（CPA）on the content of AsA/DHA and GSH/GSSG in various subcellular fractions during grape leaf senescence

参考文献 46

[1]	Back K. 2020. Melatonin metabolism, signaling and possible roles in plants. Plant Journal, 105 (2):376-391. doi: 10.1111/tpj.v105.2 URL
[2]	Bobrovskikh A, Zubairova U, Kolodkin A, Doroshkov A. 2020. Subcellular compartmentalization of the plant antioxidant system:an integrated overview. PeerJ, 8:e9451. doi: 10.7717/peerj.9451 URL
[3]	Borraccino G, Mastropasqua L, de Leonardis S, Dipierro S. 1994. The role of the ascorbic acid system in delaying the senescence of oat(Avena sativa L.)leaf segments. Journal of Plant Physiology, 144 (2):161-166. doi: 10.1016/S0176-1617(11)80538-9 URL
[4]	Bu R F, Xie J M, Yu J H, Liao W B, Xiao X M, Lv J, Wang C L, Ye J, Calderón-Urrea A. 2016. Autotoxicity in cucumber(Cucumis sativus L.)seedlings is alleviated by silicon through an increase in the activity of antioxidant enzymes and by mitigating lipid peroxidation. Journal of Plant Biology, 59 (3):247-259. doi: 10.1007/s12374-016-0526-1 URL
[5]	Chu Meng-yuan, Yu Yan-chong. 2019. The research progress of factors affecting plant leaf senescence. Chinese Bulletin of Life Sciences, 31 (2):178-184. (in Chinese)
	初梦圆, 于延冲. 2019. 影响植物叶片衰老因素的研究进展. 生命科学, 31 (2):178-184.
[6]	Distelfeld A, Avni Raz, Fischer A M. 2014. Senescence, nutrient remobilization,and yield in wheat and barley. Journal of Experimental Botany, 65 (14):3783-3798. doi: 10.1093/jxb/ert477 pmid: 24470467
[7]	Domínguez F, Cejudo F J. 2021. Chloroplast dismantling in leaf senescence. Journal of Experimental Botany, 72 (16):5905-5918. doi: 10.1093/jxb/erab200 pmid: 33959761
[8]	Gallie D R. 2013. The role of L-ascorbic acid recycling in responding to environmental stress and in promoting plant growth. Journal of Experimental Botany, 64 (2):433-443. doi: 10.1093/jxb/ers330 pmid: 23162122
[9]	Gillespie K M, Ainsworth E A. 2007. Measurement of reduced, oxidized and total ascorbate content in plants. Nature Protocols, 2:871-874. pmid: 17446888
[10]	Griffith O W. 1980. Determination of glutathione and glutathione disulfide using glutathione reductase and 2-vinylpyridine. Analytical Biochemistry, 106 (1):207-212. doi: 10.1016/0003-2697(80)90139-6 pmid: 7416462
[11]	Hossain M A, Nakano Y, Asada K. 1984. Monodehydroascorbate reductase in spinach chloroplasts and its participation in regeneration of ascorbate for scavenging hydrogen peroxide. Plant and Cell Physiology, 25 (3):385-395.
[12]	Jahan M S, Guo S R, Baloch A R, Sun J, Shu S, Wang Y, Ahammed G J, Kabir K, Roy R. 2020. Melatonin alleviates nickel phytotoxicity by improving photosynthesis,secondary metabolism and oxidative stress tolerance in tomato seedlings. Ecotoxicology and Environmental Safety, 197:110593. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.110593 URL
[13]	Johnston E J, Rylott Elizabeth L, Beynon E, Lorenz A, Chechik V, Bruce N C. 2015. Monodehydroascorbate reductase mediates tnt toxicity in plants. Science, 349 (6252):1072-1075. doi: 10.1126/science.aab3472 pmid: 26339024
[14]	Khanna-Chopra R. 2012. Leaf senescence and abiotic stresses share reactive oxygen species-mediated chloroplast degradation. Protoplasma, 249 (3):469-481. doi: 10.1007/s00709-011-0308-z pmid: 21805384
[15]	Kolupaev Y E, Karpets Y V, Kabashnikova L F. 2019. Antioxidative system of plants:cellular compartmentalization,protective and signaling functions,mechanisms of regulation(review). Applied Biochemistry and Microbiology, 55 (5):441-459. doi: 10.1134/S0003683819050089
[16]	Li J, Yang P, Gan Y T, Yu J H, Xie J M. 2015. Brassinosteroid alleviates chilling-induced oxidative stress in pepper by enhancing antioxidation systems and maintenance of photosystem II. Acta Physiologiae Plantarum, 37 (11):1-11. doi: 10.1007/s11738-014-1746-y URL
[17]	Liang D, Shen Y Q, Ni Z Y, Wang Q, Lei Z, Xu N Q, Deng Q X, Lin L J, Wang J, Lv X L, Xia H. 2018. Exogenous melatonin application delays senescence of kiwifruit leaves by regulating the antioxidant capacity and biosynthesis of flavonoids. Frontiers in Plant Science, 9:426. doi: 10.3389/fpls.2018.00426 pmid: 29675031
[18]	Lim S, Kim Y H, Kim S H, Kwon S Y, Lee H S, Kim J S, Cho K Y, Paek K Y, Kwak S S. 2007. Enhanced tolerance of transgenic sweetpotato plants that express both cuznsod and apx in chloroplasts to methyl viologen-mediated oxidative stress and chilling. Molecular Breeding, 19 (3):227-239. doi: 10.1007/s11032-006-9051-0 URL
[19]	Lira B S, Gramegna G, Trench B A, Alves F R R, Silva E M, Silva G F F, Thirumalaikumar V P, Lupi A C D, Demarco D, Purgatto E, Nogueira F T S, Balazadeh S, Freschi L, Rossi M. 2017. Manipulation of a senescence-associated gene improves fleshy fruit yield. Plant Physiology, 175 (1):77-91. doi: 10.1104/pp.17.00452 pmid: 28710129
[20]	Liu J L, Wang W X, Wang L Y, Sun Y. 2015. Exogenous melatonin improves seedling health index and drought tolerance in tomato. Plant Growth Regulation, 77 (3):317-326. doi: 10.1007/s10725-015-0066-6 URL
[21]	Liu Yao-quan. 2021. Effects of nitrogen fertilizer on anti-aging properties of leaves and yield of maize in rainfed regions[Ph. D. Dissertation]. Lanzhou: Gansu Agricultural University. (in Chinese)
	刘耀权. 2021. 氮肥运筹对旱农区玉米叶片抗衰老特性及产量的影响[博士论文]. 兰州: 甘肃农业大学.
[22]	Murshed R, Lopez-Lauri F, Sallanon H. 2008. Microplate quantification of enzymes of the plant ascorbate-glutathione cycle. Analytical Biochemistry, 383 (2):320-322. doi: 10.1016/j.ab.2008.07.020 pmid: 18682244
[23]	Phua S Y, de Smet B, Remacle C, Chan K X, van Breusegem F. 2021. Reactive oxygen species and organellar signaling. Journal of Experimental Botany, 72 (16):5807-5824. doi: 10.1093/jxb/erab218 URL
[24]	Pignocchi C, Fletcher J M, Wilkinson J E, Barnes J D, Foyer C H. 2003. The function of ascorbate oxidase in tobacco. Plant Physiology, 132 (3):1631-1641. doi: 10.1104/pp.103.022798 pmid: 12857842
[25]	Sade N, del Mar Rubio-Wilhelmi M, Umnajkitikorn K, Blumwald E. 2018. Stress-induced senescence and plant tolerance to abiotic stress. Journal of Experimental Botany, 69 (4):845-853. doi: 10.1093/jxb/erx235 pmid: 28992323
[26]	Shi X Y, Xu S S, Mu D S, Sadeghnezhad E, Li Q, Ma Z H, Zhao L X, Zhang Q D, Wang L X. 2019. Exogenous melatonin delays dark-induced grape leaf senescence by regulation of antioxidant system and senescence associated genes(sags). Plants, 8 (10):366. doi: 10.3390/plants8100366 URL
[27]	Smirnoff N, Wheeler G L. 2000. Ascorbic acid in plants: biosynthesis and function. Critical Reviews in Plant Sciences, 19 (4):267-290. doi: 10.1080/07352680091139231 URL
[28]	Song L J, Tan Z, Zhang W W, Li Q, Jiang Z X, Shen S X, Luo S X, Chen X P. 2023. Exogenous melatonin improves the chilling tolerance and preharvest fruit shelf life in eggplant by affecting ROS- and senescence-related processes. Horticultural Plant Journal, 9 (3):523-540. doi: 10.1016/j.hpj.2022.08.002 URL
[29]	Sun Zhijuan, Liu Wenjie, Zheng Xiaodong, Xi Xiangli, Ma Changqing, Liu Xiaoli, Wang Caihong, Tian Yike. 2023. Effects and functional mechanism of melatonin on the growth of Malus hupehensis seedlings under saline-alkali stress. Acta Horticulturae Sinica, 50 (8):1697-1710. (in Chinese)
	孙志娟, 刘文杰, 郑晓东, 袭祥利, 马长青, 刘晓丽, 王彩虹, 田义轲. 2023. 褪黑素对盐碱胁迫下平邑甜茶幼苗生长的影响及其机制. 园艺学报, 50 (8):1697-1710.
[30]	Wang Kuanhong, Zhu Biao, Zhu Zhujun. 2021. Review of the role of GSH/GSSG in plant abiotic stress response. Acta Horticulturae Sinica, 48 (4):647-660. (in Chinese) doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0589 URL
	汪宽鸿, 祝彪, 朱祝军. 2021. GSH/GSSG在植物应对非生物胁迫中的作用综述. 园艺学报, 48 (4):647-660. doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0589 URL
[31]	Wang P, Yin L H, Liang D, Li C, Ma F W, Yue Z Y. 2012. Delayed senescence of apple leaves by exogenous melatonin treatment: toward regulating the ascorbate-glutathione cycle. Journal of Pineal Research, 53 (1):11-20. doi: 10.1111/j.1600-079X.2011.00966.x pmid: 21988707
[32]	Wang Shuai. 2015. Study on leaf senescence physiology and anti-aging technology of grape cultured in protected and delayed cultivation[M. D. Dissertation]. Beijing: Chinese Academy of Agricultural Sciences. (in Chinese)
	王帅. 2015. 设施葡萄延迟栽培叶片衰老生理及抗衰老技术研究[硕士论文]. 北京: 中国农业科学院.
[33]	Wang X Y, Cao M, Li H X, Liu Y, Fan S X, Zhang N, Guo Y D. 2023. Strategies and prospects for melatonin to alleviate abiotic stress in horticultural plants. Horticultural Plant Journal, https://doi.org/10.1016/j.hpj.2023.03.011.
[34]	Wang Y P, Reiter R J, Chan Z L. 2018. Phytomelatonin: a universal abiotic stress regulator. Journal of Experimental Botany, 69 (5):963-974. doi: 10.1093/jxb/erx473 pmid: 29281056
[35]	Waszczak C, Carmody M, Kangasjärvi J. 2018. Reactive oxygen species in plant signaling. Annual Review of Plant Biology, 69 (1):209-236. doi: 10.1146/arplant.2018.69.issue-1 URL
[36]	Wu C H, Cao S F, Xie K Q, Chi Z Y, Wang J, Wang H F, Wei Y Y, Shao X F, Zhang C D, Xu F, Gao H Y. 2021a. Melatonin delays yellowing of broccoli during storage by regulating chlorophyll catabolism and maintaining chloroplast ultrastructure. Postharvest Biology and Technology, 172:111378. doi: 10.1016/j.postharvbio.2020.111378 URL
[37]	Wu S Q, Wang Y, Zhang J K, Gong X J, Zhang Z, Sun J J, Chen X S, Wang Y L. 2021b. Exogenous melatonin improves physiological characteristics and promotes growth of strawberry seedlings under cadmium stress. Horticultural Plant Journal, 7 (1):13-22. doi: 10.1016/j.hpj.2020.06.002 URL
[38]	Yang S J, Zhao Y Q, Qin X L, Ding C B, Chen Y G, Tang Z Z, Huang Y, Reiter R J, Yuan S, Yuan M. 2022. New insights into the role of melatonin in photosynthesis. Journal of Experimental Botany, 73 (17):5918-5927. doi: 10.1093/jxb/erac230 pmid: 35665805
[39]	Yu Fei. 2013. Research of subcellular localization of antioxidant system in the leaves of sabina under low temperature stress[M. D. Dissertation]. Lanzhou: Lanzhou Jiaotong University. (in Chinese)
	于飞. 2013. 低温胁迫下圆柏属植物抗氧化系统在叶片中的亚细胞定位研究[硕士论文]. 兰州: 兰州交通大学.
[40]	Zechmann B. 2011. Subcellular distribution of ascorbate in plants. Plant Signaling & Behavior, 6 (3):360-363.
[41]	Zechmann B, Müller M. 2010. Subcellular compartmentation of glutathione in dicotyledonous plants. Protoplasma, 246 (1):15-24. doi: 10.1007/s00709-010-0111-2 URL
[42]	Zhang T, Wang Y, Ma X J, Ouyang Z P, Deng L, Shen S S, Dong X X, Du N S, Dong H, Guo Z X, Meng G, Piao F Z, Sun K L. 2022. Melatonin alleviates copper toxicity via improving ROS metabolism and antioxidant defense response in tomato seedlings. Antioxidants, 11 (4):758. doi: 10.3390/antiox11040758 URL
[43]	Zhao H L, Ye L, Wang Y P, Zhou X T, Yang J W, Wang J W, Cao K, Zou Z R. 2016. Melatonin increases the chilling tolerance of chloroplast in cucumber seedlings by regulating photosynthetic electron flux and the ascorbate-glutathione cycle. Frontiers in Plant Science, 7:1814. doi: 10.3389/fpls.2016.01814 pmid: 27999581
[44]	Zhao W X, Zhao H Y, Wang H S, He Y. 2022. Research progress on the relationship between leaf senescence and quality,yield and stress resistance in horticultural plants. Frontiers in Plant Science, 13:1044500. doi: 10.3389/fpls.2022.1044500 URL
[45]	Zhao Yuqing, Chen Tao, Yuan Ming. 2021. Application of melatonin in fruit development and postharvest preservation. Acta Horticulturae Sinica, 48 (6):1233-1249. (in Chinese) doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0496
	赵雨晴, 陈涛, 袁明. 2021. 褪黑素在果实发育和采后保鲜中的应用. 园艺学报, 48 (6):1233-1249. doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0496
[46]	Zhao Y Q, Zhang Z W, Chen Y E, Ding C B, Yuan S, Reiter R J, Yuan M. 2021. Melatonin:a potential agent in delaying leaf senescence. Critical Reviews in Plant Sciences, 40 (1):1-22. doi: 10.1080/07352689.2020.1865637 URL