Abstract Key message Sodium nitroprusside mediates drought stress responses in tomatoes by modulating nitrosative and oxidative pathways, highlighting the interplay between nitric oxide, hydrogen sulfide, and antioxidant systems for enhanced drought tolerance. Abstract While nitric oxide (NO), a signalling molecule, enhances plant tolerance to abiotic stresses, its precise contribution to improving tomato tolerance to drought stress (DS) through modulating oxide-nitrosative processes is not yet fully understood. We aimed to examine the interaction of NO and nitrosative signaling, revealing how sodium nitroprusside (SNP) could mitigate the effects of DS on tomatoes. DS-seedlings endured 12% polyethylene glycol (PEG) in a 10% nutrient solution (NS) for 2 days, then transitioned to half-strength NS for 10 days alongside control plants. DS reduced total plant dry weight, chlorophyll a and b, Fv/Fm, leaf water potential (Ψ I ), and relative water content, but improved hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), proline, and NO content. The SNP reduced the DS-induced H 2 O 2 generation by reducing thiol (–SH) and the carbonyl (–CO) groups. SNP increased not only NO but also the activity of l -cysteine desulfhydrase (L-DES), leading to the generation of H 2 S. Decreases in S-nitrosoglutathione reductase (GSNOR) and NADPH oxidase (NOX) suggest a potential regulatory mechanism in which S -nitrosylation [formation of S-nitrosothiol (SNO)] may influence protein function and signaling pathways during DS. Moreover, SNP improved ascorbate (AsA) and glutathione (GSH) and reduced oxidized glutathione (GSSG) levels in tomato plants under drought. Furthermore, the interaction of NO and H 2 S, mediated by L-DES activity, may serve as a vital cross-talk mechanism impacting plant responses to DS. Understanding these signaling interactions is crucial for developing innovative drought-tolerance strategies in crops.

Potassium is an essential nutrient that influences key processes in plants, including osmotic regulation, photosynthesis, and nitrogen assimilation. This study investigated the drought tolerance of wheat (Triticum spp.) plants treated with sufficient potassium (SK, 1 mM) and low potassium (LK, 0.05 mM) under PEG-induced drought stress. Plant physiological development, canopy temperature, photosynthetic efficiency, antioxidant defense enzymes, and nitrogen assimilation enzymes were assessed. In non-drought conditions, LK increased canopy temperature and reduced dry matter yield and photosynthetic performance, with these effects becoming more pronounced under drought stress. SK-treated plants exhibited higher biomass, chlorophyll content, maximum quantum efficiency of photosystem II, and lower canopy temperatures, even under drought conditions. Furthermore, LK restricted the accumulation of key osmotic regulators, including proline, amino acids, and soluble sugars. Under drought stress, LK plants also showed increased hydrogen peroxide and superoxide anion levels, while SK plants had lower reactive oxygen species accumulation and higher antioxidant enzyme activities (catalase and superoxide dismutase). Additionally, LK resulted in reduced activity of nitrogen assimilation enzymes (nitrate reductase, NR, and nitrite reductase, NiR) under both normal and drought conditions. In contrast, SK-treated wheat seedlings maintained higher NR and NiR activities and higher soluble protein content during drought stress. These findings underscore the critical role of potassium management in enhancing wheat yield, particularly in water-scarce regions, as optimal potassium supply strengthens essential physiological and biochemical mechanisms that improve plant tolerance to drought stress.

Abstract Glutathione (GSH) has been studied for its potential to enhance stress tolerance in plant systems, but the role of hydrogen sulfide (H 2 S) in GSH‐induced water stress tolerance in sweet pepper ( Capsicum annuum L.) is still under investigation. This study explores how H 2 S and GSH modulate water stress tolerance in pepper plants, addressing a research gap. The joint effect of sodium hydrosulfide (NaHS), a donor of H 2 S, and GSH on water stress tolerance was determined through pre‐treatment with the H 2 S scavenger 0.1 mM hypotaurine (HT). Pepper seedlings were sprayed with 1.0 mM GSH or GSH + 0.2 mM NaHS once a week, with soil moisture content set at 80% and 40% for full irrigation and water stress conditions for a duration of 2 weeks. The results showed that water stress significantly reduced total plant dry weight, chlorophyll a and b content, Fv/Fm , leaf water potential, and relative water content by 50%, 56%, 33%, 27%, 52%, and 34%, while increasing hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), proline, and H 2 S levels by 152%, 134%, and77%, respectively. Treatment with GSH and NaHS reduced water stress‐induced H 2 O 2 production and improved plant growth, photosynthetic traits, proline, and the activity of L‐cysteine desulfhydrase (L‐DES), leading to the generation of H 2 S content. GSH reduced NADPH oxidase (NOX), superoxide dismutase (SOD), and H 2 O 2 but increased glutathione peroxidase (GPX) activities. The interaction of NaHS and GSH led to further reductions in NOX, SOD, and H 2 O 2 values but increased GPX activity. The combined GSH and NaHS treatment increased nitric oxide (NO) production but decreased the activity of S ‐nitrosoglutathione reductase (GSNOR), potentially accelerating S ‐nitrosylation. Hypotaurine negated the positive impacts of GSH on water stress tolerance by reducing H 2 S concentration in pepper plants, but this was corrected by the concurrent application of NaHS and GSH + HT. Therefore, water stress tolerance requires H 2 S.