Dünyanın ümumi torpaq sahəsinin təxminən 7,0%-i duzluluqdan təsirlənir1, bu da o deməkdir ki, dünyada 900 milyon hektardan çox torpaq həm duzluluqdan, həm də natrium duzluluğundan təsirlənir2 ki, bu da becərilən torpaqların 20%-ni və suvarılan torpaqların 10%-ni təşkil edir. Bu torpaqlar ərazinin yarısını tutur və daha yüksək duz tərkibinə malikdir3. Şoranlaşmış torpaq Pakistanın kənd təsərrüfatının üzləşdiyi əsas problemdir4,5. Bunun təxminən 6,3 milyon hektarı və ya suvarılan torpaqların 14%-i hazırda duzluluqdan təsirlənir6.
Abiotik stress dəyişə bilərbitki böyümə hormonureaksiya nəticəsində məhsulun böyüməsi və son məhsuldarlıq azalır7. Bitkilər duz stresinə məruz qaldıqda, reaktiv oksigen növlərinin (ROS) istehsalı ilə antioksidant fermentlərin söndürmə təsiri arasındakı tarazlıq pozulur və bu da bitkilərin oksidləşdirici stressdən əziyyət çəkməsinə səbəb olur8. Antioksidant fermentlərinin (həm konstitutiv, həm də induksiya edilə bilən) daha yüksək konsentrasiyalarına malik bitkilər, məsələn, superoksid dismutaza (SOD), quaiakol peroksidaza (POD), peroksidaza-katalaza (CAT), askorbat peroksidaza (APOX) və qlütation reduktaza (GR) duz stresi altında bitkilərin duza dözümlülüyünü artıra bilər9. Bundan əlavə, fitohormonların bitki böyüməsi və inkişafında, proqramlaşdırılmış hüceyrə ölümündə və dəyişən ətraf mühit şəraitində sağ qalmasında tənzimləyici rol oynadığı bildirilir10. Triakontanol bitki epidermal mumunun tərkib hissəsi olan və aşağı konsentrasiyalarda böyüməni təşviq edən xüsusiyyətlərə11,12, eləcə də böyüməni təşviq edən xüsusiyyətlərə13 malik doymuş ilkin spirtdir. Yarpaqlara tətbiq bitkilərdə fotosintetik piqment statusunu, həll olan maddələrin toplanmasını, böyüməsini və biokütlə istehsalını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər14,15. Triakontanolun yarpaqlara tətbiqi çoxsaylı antioksidant fermentlərin fəaliyyətini tənzimləməklə17, bitki yarpaq toxumalarının osmoprotektor tərkibini artırmaqla11,18,19 və əsas mineralların K+ və Ca2+-nin mənimsənilməsinə reaksiyasını yaxşılaşdırmaqla, lakin Na+-ı deyil, bitkinin stressə dözümlülüyünü16 artıra bilər.14 Bundan əlavə, triakontanol stress şəraitində daha çox reduksiyaedici şəkər, həll olan zülallar və amin turşuları istehsal edir20,21,22.
Tərəvəzlər fitokimyəvi maddələr və qida maddələri ilə zəngindir və insan orqanizmindəki bir çox metabolik proseslər üçün vacibdir23. Xüsusilə dünya qidasının 40,0%-ni istehsal edən suvarılan kənd təsərrüfatı torpaqlarında torpaq duzluluğunun artması tərəvəz istehsalına təhlükə yaradır24. Soğan, xiyar, badımcan, bibər və pomidor kimi tərəvəz bitkiləri duzluluğa həssasdır25 və xiyar dünya miqyasında insan qidalanması üçün vacib bir tərəvəzdir26. Duz stressi xiyarın böyümə sürətinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir, lakin 25 mM-dən yuxarı duzluluq səviyyəsi məhsuldarlığın 13%-ə qədər azalmasına səbəb olur27,28. Duzluluğun xiyar üzərindəki zərərli təsirləri bitki böyüməsinin və məhsuldarlığının azalmasına səbəb olur5,29,30. Buna görə də, bu tədqiqatın məqsədi triakontanolun xiyar genotiplərində duz stressinin azaldılmasındakı rolunu qiymətləndirmək və triakontanolun bitki böyüməsini və məhsuldarlığını artırmaq qabiliyyətini qiymətləndirmək idi. Bu məlumat həmçinin şoran torpaqlar üçün uyğun strategiyaların hazırlanması üçün də vacibdir. Bundan əlavə, NaCl stressi altında xiyar genotiplərində ion homeostazındakı dəyişiklikləri müəyyən etdik.
Triakontanolun normal və duz stressi altında dörd xiyar genotipinin yarpaqlarında qeyri-üzvi osmotik tənzimləyicilərə təsiri.
Xiyar genotipləri duz stressi şəraitində əkildikdə, ümumi meyvə sayı və orta meyvə çəkisi əhəmiyyətli dərəcədə azalmışdır (Şəkil 4). Bu azalmalar Summer Green və 20252 genotiplərində daha çox nəzərə çarpırdı, Marketmore və Green Long isə duzluluq problemindən sonra ən yüksək meyvə sayını və çəkisini saxladılar. Triakontanolun yarpaqlara tətbiqi duz stressinin mənfi təsirlərini azaltdı və qiymətləndirilən bütün genotiplərdə meyvə sayını və çəkisini artırdı. Bununla belə, triakontanolla müalicə olunmuş Marketmore, işlənməmiş bitkilərlə müqayisədə stressli və nəzarət altında daha yüksək orta çəki ilə ən yüksək meyvə sayını verdi. Summer Green və 20252 xiyar meyvələrində ən yüksək həll olunan bərk maddələrin tərkibinə malik idi və ən aşağı ümumi həll olunan bərk maddələrin konsentrasiyasına malik Marketmore və Green Long genotipləri ilə müqayisədə zəif nəticə göstərdi.
Triakontanolun normal və duz stressi şəraitində dörd xiyar genotipinin məhsuldarlığına təsiri.
Triakontanolun optimal konsentrasiyası 0,8 mq/l idi ki, bu da duz stresi və stresssiz şəraitdə tədqiq olunan genotiplərin ölümcül təsirlərini azaltmağa imkan verdi. Lakin, triakontanolun Green-Long və Marketmore bitkilərinə təsiri daha aydın idi. Bu genotiplərin duza dözümlülük potensialını və triakontanolun duz stresinin təsirlərini azaltmaqdakı effektivliyini nəzərə alaraq, bu genotiplərin şoran torpaqlarda triakontanol ilə yarpaq püskürtməsi ilə yetişdirilməsini tövsiyə etmək mümkündür.
Yazı vaxtı: 27 Noyabr 2024