A világ teljes földterületének csaknem 7,0%-át érinti a sótartalom1, ami azt jelenti, hogy a világon több mint 900 millió hektár földterületet érinti mind a sótartalom, mind a szikes sótartalom2, ami a megművelt területek 20%-át és az öntözött területek 10%-át teszi ki. a terület felét foglalja el, és nagyobb a sótartalma3. A szikesedő talaj komoly probléma, amellyel Pakisztán mezőgazdasága szembesül4,5. Ebből jelenleg mintegy 6,3 millió hektárt, vagyis az öntözött területek 14%-át érinti a sótartalom6.
Az abiotikus stressz megváltoztathatjanövényi növekedési hormonreakció, ami a termésnövekedés és a végső hozam csökkenését eredményezi7. Amikor a növényeket sóstressznek teszik ki, megbomlik a reaktív oxigénfajták (ROS) termelése és az antioxidáns enzimek kioltó hatása közötti egyensúly, aminek következtében a növények oxidatív stressztől szenvednek8. Azok a növények, amelyekben magasabb az antioxidáns enzimek koncentrációja (mind konstitutív, mind indukálható), egészségesen ellenállnak az oxidatív károsodásoknak, például szuperoxid-diszmutáznak (SOD), guajakol-peroxidáznak (POD), peroxidáz-kataláznak (CAT), aszkorbát-peroxidáznak (APOX) és glutation-reduktáznak. (GR) fokozhatja a sóstressz alatt álló növények sótoleranciáját9. Ezenkívül a fitohormonokról beszámoltak arról, hogy szabályozó szerepet játszanak a növények növekedésében és fejlődésében, a programozott sejthalálban, valamint a változó környezeti feltételek melletti túlélésben10. A triacontanol egy telített primer alkohol, amely a növényi epidermális viasz összetevője, és növényi növekedést serkentő tulajdonságokkal11,12, valamint alacsony koncentrációban növekedést serkentő tulajdonságokkal rendelkezik13. A lombozat alkalmazása jelentősen javíthatja a fotoszintetikus pigment állapotát, az oldott anyag felhalmozódását, a növekedést és a biomassza termelést a növényekben14,15. A triacontanol lombozaton történő alkalmazása fokozhatja a növények stressztűrő képességét16 azáltal, hogy szabályozza több antioxidáns enzim aktivitását17, növeli a növényi levélszövetek ozmoprotektáns tartalmát11,18,19, valamint javítja az esszenciális ásványi anyagok K+ és Ca2+, de a Na+ felvételi válaszát. 14 Ezenkívül a triakontanol több redukáló cukrot, oldható fehérjét és aminosavat termel stresszes körülmények között20,21,22.
A zöldségek gazdagok fitokemikáliákban és tápanyagokban, és nélkülözhetetlenek számos anyagcsere-folyamathoz az emberi szervezetben23. A zöldségtermesztést veszélyezteti a talaj sótartalmának növekedése, különösen az öntözött mezőgazdasági területeken, amelyek a világ élelmiszereinek 40,0%-át állítják elő24. Az olyan zöldségnövények, mint a hagyma, uborka, padlizsán, paprika és paradicsom érzékenyek a sótartalomra25, és az uborka világszerte fontos zöldség az emberi táplálkozásban26. A sóstressz jelentős hatással van az uborka növekedési ütemére, azonban a 25 mM feletti sótartalom akár 13%-os terméscsökkenést is eredményezhet27,28. A sótartalom uborkára gyakorolt káros hatása a növények növekedésének és termésének csökkenését eredményezi5,29,30. Ezért ennek a tanulmánynak a célja az volt, hogy értékelje a triacontanol szerepét a sóstressz enyhítésében uborka genotípusokban, valamint hogy értékelje a triacontanol növényi növekedést és termelékenységet elősegítő képességét. Ez az információ döntő fontosságú a szikes talajokra alkalmas stratégiák kidolgozásához is. Ezen túlmenően meghatároztuk az uborka genotípusok ionhomeosztázisának változásait NaCl stressz hatására.
A triacontanol hatása a szervetlen ozmotikus szabályozókra négy uborka genotípus levelében normál és sóstressz mellett.
Amikor az uborka genotípusait sóstressz körülmények között vetettük el, az összes gyümölcsszám és az átlagos gyümölcstömeg jelentősen csökkent (4. ábra). Ezek a csökkenések kifejezettebbek a Summer Green és a 20252 genotípusok esetében, míg a Marketmore és a Green Long megtartotta a legmagasabb gyümölcsszámot és -tömeget a sótartalom okozta kihívást követően. A triacontanol lombozat alkalmazása minden vizsgált genotípusban csökkentette a sóstressz káros hatásait, valamint növelte a gyümölcsök számát és tömegét. Azonban a triakontanollal kezelt Marketmore termelte a legmagasabb termést, nagyobb átlagos tömeggel stresszes és kontrollált körülmények között, mint a kezeletlen növények. A Summer Green és a 20252 volt a legmagasabb oldható szárazanyag-tartalommal az uborka gyümölcseiben, és gyengén teljesített a Marketmore és Green Long genotípusokhoz képest, amelyekben a legalacsonyabb az oldható szárazanyag-koncentráció.
A triacontanol hatása négy uborka genotípus terméshozamára normál és sóstressz körülmények között.
A triacontanol optimális koncentrációja 0,8 mg/l volt, ami lehetővé tette a vizsgált genotípusok halálos hatásainak mérséklését sóstressz és nem stressz körülmények között. A triacontanol Green-Long és Marketmore hatása azonban nyilvánvalóbb volt. Figyelembe véve ezen genotípusok sótolerancia-potenciálját és a triacontanol hatékonyságát a sóstressz hatásainak mérséklésében, javasolható ezeknek a genotípusoknak a termesztése szikes talajokon, triakontanollal történő levélpermetezéssel.
Feladás időpontja: 2024.11.27