Dünya toplam kara alanının yaklaşık %7,0'i tuzluluktan etkilenmektedir1, bu da dünyada 900 milyon hektardan fazla arazinin hem tuzluluktan hem de sodyumlu tuzluluktan etkilendiği anlamına gelir2, ekili arazilerin %20'sini ve sulanan arazilerin %10'unu oluşturur. Alanın yarısını kaplar ve daha yüksek bir tuz içeriğine sahiptir3. Tuzlu toprak, Pakistan tarımının karşı karşıya olduğu büyük bir sorundur4,5. Bunun yaklaşık 6,3 milyon hektarı veya sulanan arazinin %14'ü şu anda tuzluluktan etkilenmektedir6.
Abiotik stres değişebilirbitki büyüme hormonuTepki, ürün büyümesinin ve nihai verimin azalmasına neden olur7. Bitkiler tuz stresine maruz kaldığında, reaktif oksijen türleri (ROS) üretimi ile antioksidan enzimlerin söndürme etkisi arasındaki denge bozulur ve bu da bitkilerin oksidatif strese maruz kalmasına neden olur8. Daha yüksek konsantrasyonlarda antioksidan enzimlere (hem yapısal hem de indüklenebilir) sahip bitkiler, süperoksit dismutaz (SOD), guaiakol peroksidaz (POD), peroksidaz-katalaz (CAT), askorbat peroksidaz (APOX) ve glutatyon redüktaz (GR) gibi oksidatif hasara karşı sağlıklı bir dirence sahiptir ve tuz stresi altındaki bitkilerin tuz toleransını artırabilir9. Ayrıca, fitohormonların bitki büyümesi ve gelişimi, programlanmış hücre ölümü ve değişen çevre koşullarında hayatta kalmada düzenleyici bir rol oynadığı bildirilmiştir10. Triakontanol, bitki epidermal mumunun bir bileşeni olan doymuş birincil alkoldür ve bitki büyümesini teşvik edici özelliklere11,12 ve düşük konsantrasyonlarda büyümeyi teşvik edici özelliklere sahiptir13. Yaprak uygulaması, bitkilerde fotosentetik pigment durumunu, çözünen madde birikimini, büyümeyi ve biyokütle üretimini önemli ölçüde iyileştirebilir14,15. Triakontanolün yaprak uygulaması, birden fazla antioksidan enzimin aktivitesini düzenleyerek17, bitki yaprak dokularının ozmoprotektan içeriğini artırarak11,18,19 ve temel mineraller K+ ve Ca2+'nin alım tepkisini iyileştirerek bitki stres toleransını artırabilir16, ancak Na+'yı iyileştiremez. 14 Ayrıca, triakontanol stres koşulları altında daha fazla indirgeyici şeker, çözünür protein ve amino asit üretir20,21,22.
Sebzeler fitokimyasallar ve besin maddeleri açısından zengindir ve insan vücudundaki birçok metabolik süreç için gereklidir23. Sebze üretimi, özellikle dünya gıdasının %40'ını üreten sulanan tarım arazilerinde artan toprak tuzluluğu nedeniyle tehdit altındadır24. Soğan, salatalık, patlıcan, biber ve domates gibi sebze bitkileri tuzluluğa duyarlıdır25 ve salatalık dünya çapında insan beslenmesi için önemli bir sebzedir26. Tuz stresi salatalığın büyüme hızı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir, ancak 25 mM'nin üzerindeki tuzluluk seviyeleri %13'e kadar verim azalmasına neden olur27,28. Tuzluluğun salatalık üzerindeki olumsuz etkileri bitki büyümesinin ve veriminin azalmasına neden olur5,29,30. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı triakontanolün salatalık genotiplerinde tuz stresini hafifletmedeki rolünü ve triakontanolün bitki büyümesini ve verimliliğini teşvik etme yeteneğini değerlendirmektir. Bu bilgi aynı zamanda tuzlu topraklar için uygun stratejiler geliştirmek için de çok önemlidir. Ayrıca salatalık genotiplerinde NaCl stresi altında iyon homeostazındaki değişimleri belirledik.
Triakontanolün normal ve tuz stresi altındaki dört hıyar genotipinin yapraklarındaki inorganik ozmotik düzenleyiciler üzerine etkisi.
Hıyar genotipleri tuz stresi koşulları altında ekildiğinde, toplam meyve sayısı ve ortalama meyve ağırlığı önemli ölçüde azaldı (Şekil 4). Bu azalmalar Summer Green ve 20252 genotiplerinde daha belirgindi, Marketmore ve Green Long ise tuzluluk zorluğundan sonra en yüksek meyve sayısını ve ağırlığını korudu. Triakontanolün yaprak uygulaması, tuz stresinin olumsuz etkilerini azalttı ve değerlendirilen tüm genotiplerde meyve sayısını ve ağırlığını artırdı. Ancak, triakontanol ile muamele edilmiş Marketmore, muamele edilmemiş bitkilerle karşılaştırıldığında stresli ve kontrollü koşullar altında daha yüksek ortalama ağırlıkla en yüksek meyve sayısını üretti. Summer Green ve 20252, salatalık meyvelerinde en yüksek çözünür katı madde içeriğine sahipti ve en düşük toplam çözünür katı madde konsantrasyonuna sahip Marketmore ve Green Long genotipleriyle karşılaştırıldığında zayıf performans gösterdi.
Triakontanolün normal ve tuz stresi koşullarında dört hıyar genotipinin verimi üzerine etkisi.
Optimum triakontanol konsantrasyonu 0,8 mg/l olup, bu değer, incelenen genotiplerin tuz stresi ve stres dışı koşullar altındaki ölümcül etkilerinin azaltılmasını sağlamıştır. Ancak, triakontanolün Green-Long ve Marketmore üzerindeki etkisi daha belirgindi. Bu genotiplerin tuz tolerans potansiyeli ve triakontanolün tuz stresinin etkilerini azaltmadaki etkinliği göz önüne alındığında, bu genotiplerin tuzlu topraklarda yetiştirilmesi ve yapraktan triakontanol püskürtülmesi önerilebilir.
Gönderim zamanı: 27 Kasım 2024