rechèchbg

Yo te itilize regilatè kwasans plant kòm yon estrateji pou diminye estrès chalè nan divès rekòt.

Pwodiksyon diri ap diminye akòz chanjman ak varyabilite klimatik an Kolonbi.Regilatè kwasans plant yoyo te itilize kòm yon estrateji pou diminye estrès chalè nan divès rekòt. Se poutèt sa, objektif etid sa a se te evalye efè fizyolojik yo (konduktans stomatal, kontni total klowofil, rapò Fv/Fm de jenotip diri komèsyal ki sibi estrès chalè konbine (tanperati lajounen kou lannwit ki wo), tanperati kanopi ak kontni dlo relatif) ak varyab byochimik (malondialdeyid (MDA) ak kontni asid prolinik). Premye ak dezyèm eksperyans yo te fèt lè l sèvi avèk plant de jenotip diri Federrose 67 ("F67") ak Federrose 2000 ("F2000"), respektivman. Tou de eksperyans yo te analize ansanm kòm yon seri eksperyans. Tretman etabli yo te jan sa a: kontwòl absoli (AC) (plant diri ki grandi nan tanperati optimal (tanperati lajounen/lannwit 30/25°C)), kontwòl estrès chalè (SC) [plant diri ki sibi estrès chalè konbine sèlman (40/25°C). 30°C)], epi plant diri yo te strese epi yo te flite ak regilatè kwasans plant (estrès+AUX, estrès+BR, estrès+CK oswa estrès+GA) de fwa (5 jou anvan ak 5 jou apre estrès chalè). Flite ak SA ogmante kontni total klowofil nan tou de varyete yo (pwa fre plant diri "F67" ak "F2000" te 3.25 ak 3.65 mg/g, respektivman) konpare ak plant SC (pwa fre plant "F67" te 2.36 ak 2.56 mg). g-1)" ak diri "F2000", aplikasyon foliyè CK te amelyore tou konduktans stomatal plant diri "F2000" yo an jeneral (499.25 vs. 150.60 mmol m-2 s) konpare ak kontwòl estrès chalè a. Anba estrès chalè, tanperati kouwòn plant lan diminye pa 2-3 °C, epi kontni MDA nan plant yo diminye. Endis tolerans relatif la montre ke aplikasyon sou fèy CK (97.69%) ak BR (60.73%) ka ede soulaje pwoblèm estrès chalè konbine a, sitou nan plant diri F2000 yo. An konklizyon, nou ka konsidere flite BR oswa CK sou fèy kòm yon estrateji agronomik pou ede diminye efè negatif kondisyon estrès chalè konbine yo sou konpòtman fizyolojik plant diri yo.
Diri (Oryza sativa) fè pati fanmi Poaceae epi li se youn nan sereyal ki pi kiltive nan mond lan ansanm ak mayi ak ble (Bajaj ak Mohanty, 2005). Sifas ki anba kiltivasyon diri a se 617,934 ekta, epi pwodiksyon nasyonal la an 2020 te 2,937,840 tòn ak yon rannman mwayèn de 5.02 tòn/ekta (Federarroz (Federación Nacional de Arroceros), 2021).
Rechofman planèt la ap afekte rekòt diri, sa ki lakòz divès kalite estrès abyotik tankou tanperati ki wo ak peryòd sechrès. Chanjman klimatik ap lakòz tanperati mondyal yo monte; Yo prevwa tanperati yo ap monte pa 1.0-3.7°C nan 21yèm syèk la, sa ki ta ka ogmante frekans ak entansite estrès chalè a. Ogmantasyon tanperati anviwònman yo te afekte diri, sa ki lakòz sede rekòt yo diminye pa 6-7%. Yon lòt bò, chanjman klimatik mennen tou nan kondisyon anviwònman defavorab pou rekòt yo, tankou peryòd sechrès grav oswa tanperati ki wo nan rejyon twopikal ak subtropikal yo. Anplis de sa, evènman varyabilite tankou El Niño ka mennen nan estrès chalè epi agrave domaj rekòt nan kèk rejyon twopikal. Nan Kolonbi, yo prevwa tanperati nan zòn ki pwodui diri yo ap ogmante pa 2-2.5°C nan lane 2050, sa ki pral diminye pwodiksyon diri epi afekte koule pwodwi nan mache yo ak chenn ekipman yo.
Pifò rekòt diri yo grandi nan zòn kote tanperati yo pre limit optimal pou kwasans rekòt (Shah et al., 2011). Yo rapòte ke tanperati mwayèn optimal lajounen ak lannwit poukwasans ak devlopman diriAnjeneral, tanperati yo se 28°C ak 22°C, respektivman (Kilasi et al., 2018; Calderón-Páez et al., 2021). Tanperati ki pi wo pase papòt sa yo ka lakòz peryòd estrès chalè modere pou rive grav pandan etap sansib devlopman diri a (layaj, antèz, flè, ak ranpli grenn), kidonk afekte negatifman sede grenn yo. Rediksyon sede sa a se sitou akòz peryòd estrès chalè ki long, ki afekte fizyoloji plant yo. Akòz entèraksyon divès faktè, tankou dire estrès ak tanperati maksimòm ki rive, estrès chalè ka lakòz yon seri domaj irevokabl nan metabolis ak devlopman plant yo.
Estrès chalè afekte plizyè pwosesis fizyolojik ak byochimik nan plant yo. Fotosentèz fèy se youn nan pwosesis ki pi sansib a estrès chalè nan plant diri, paske vitès fotosentèz la diminye de 50% lè tanperati chak jou yo depase 35°C. Repons fizyolojik plant diri yo varye selon kalite estrès chalè a. Pa egzanp, vitès fotosentèz ak konduktans stomatal yo anpeche lè plant yo ekspoze a tanperati lajounen ki wo (33–40°C) oswa tanperati lajounen ak lannwit ki wo (35–40°C pandan jounen an, 28–30°C). C vle di lannwit) (Lü et al., 2013; Fahad et al., 2016; Chaturvedi et al., 2017). Tanperati lannwit ki wo (30°C) lakòz yon anpèchman modere nan fotosentèz men ogmante respirasyon lannwit (Fahad et al., 2016; Alvarado-Sanabria et al., 2017). Kèlkeswa peryòd estrès la, estrès chalè a afekte tou kontni klowofil fèy yo, rapò fliyoresans varyab klowofil la ak fliyoresans maksimòm klowofil la (Fv/Fm), ak aktivasyon Rubisco nan plant diri yo (Cao et al. 2009; Yin et al. 2010). ) Sanchez Reynoso et al., 2014).
Chanjman byochimik yo se yon lòt aspè nan adaptasyon plant yo nan estrès chalè (Wahid et al., 2007). Yo te itilize kontni prolin kòm yon endikatè byochimik pou estrès plant (Ahmed ak Hassan 2011). Prolin jwe yon wòl enpòtan nan metabolis plant yo paske li aji kòm yon sous kabòn oswa nitwojèn epi kòm yon estabilizatè manbràn nan kondisyon tanperati ki wo (Sánchez-Reinoso et al., 2014). Tanperati ki wo yo afekte tou estabilite manbràn nan peroksidasyon lipid, sa ki mennen nan fòmasyon malondialdeyid (MDA) (Wahid et al., 2007). Se poutèt sa, yo te itilize kontni MDA tou pou konprann entegrite estriktirèl manbràn selilè yo anba estrès chalè (Cao et al., 2009; Chavez-Arias et al., 2018). Finalman, estrès chalè konbine [37/30°C (lajounen/lannwit)] ogmante pousantaj flit elektwolit ak kontni malondialdeyid nan diri (Liu et al., 2013).
Yo evalye itilizasyon regilatè kwasans plant (GR) pou diminye efè negatif estrès chalè, paske sibstans sa yo patisipe aktivman nan repons plant yo oswa mekanis defans fizyolojik kont estrès sa yo (Peleg ak Blumwald, 2011; Yin et al. et al., 2011; Ahmed et al., 2015). Aplikasyon ekzojèn resous jenetik yo te gen yon efè pozitif sou tolerans estrès chalè nan divès rekòt. Etid yo montre ke fitoòmòn tankou giberelin (GA), sitokinin (CK), oksin (AUX) oswa brassinosteroid (BR) mennen nan yon ogmantasyon nan divès varyab fizyolojik ak byochimik (Peleg ak Blumwald, 2011; Yin et al. Ren, 2011; Mitler et al., 2012; Zhou et al., 2014). Nan Kolonbi, yo poko byen konprann epi etidye aplikasyon ekzojèn resous jenetik yo ak enpak li sou rekòt diri yo. Sepandan, yon etid anvan te montre ke flite BR sou fèy te kapab amelyore tolerans diri a lè li amelyore karakteristik echanj gaz yo, kontni klowofil oswa prolin nan fèy plantules diri yo (Quintero-Calderón et al., 2021).
Sitokinin yo medyatè repons plant yo a estrès abyotik, tankou estrès chalè (Ha et al., 2012). Anplis de sa, yo rapòte ke aplikasyon ekzojèn CK ka diminye domaj tèmik. Pa egzanp, aplikasyon ekzojèn zeatin ogmante to fotosentèz, kontni klowofil a ak b, ak efikasite transpò elektwon nan Agrotis estolonifera pandan estrès chalè (Xu ak Huang, 2009; Jespersen ak Huang, 2015). Aplikasyon ekzojèn zeatin kapab tou amelyore aktivite antioksidan, amelyore sentèz divès pwoteyin, diminye domaj espès oksijèn reyaktif (ROS) ak pwodiksyon malondialdeyid (MDA) nan tisi plant yo (Chernyadyev, 2009; Yang et al., 2009). , 2016; Kumar et al., 2020).
Itilizasyon asid giberelik la te montre tou yon repons pozitif a estrès chalè. Etid yo montre ke byosentèz GA medyatè divès chemen metabolik epi ogmante tolerans anba kondisyon tanperati ki wo (Alonso-Ramirez et al. 2009; Khan et al. 2020). Abdel-Nabi et al. (2020) te jwenn ke flite fèy GA ekzojèn (25 oswa 50 mg * L) te kapab ogmante to fotosentèz ak aktivite antioksidan nan plant zoranj ki anba estrès chalè konpare ak plant kontwòl yo. Yo te obsève tou ke aplikasyon ekzojèn HA ogmante kontni imidite relatif, kontni klowofil ak karotenoid epi redwi peroksidasyon lipid nan palmis dat (Phoenix dactylifera) anba estrès chalè (Khan et al., 2020). Oksin jwe tou yon wòl enpòtan nan reglemante repons kwasans adaptatif nan kondisyon tanperati ki wo (Sun et al., 2012; Wang et al., 2016). Regilatè kwasans sa a aji kòm yon makè byochimik nan divès pwosesis tankou sentèz prolin oswa degradasyon anba estrès abyotik (Ali et al. 2007). Anplis de sa, AUX amelyore aktivite antioksidan tou, sa ki mennen nan yon diminisyon nan MDA nan plant yo akòz diminisyon peroksidasyon lipid (Bielach et al., 2017). Sergeev et al. (2018) te obsève ke nan plant pwa (Pisum sativum) anba estrès chalè, kontni prolin - dimetilaminoetoksikarbonilmetil)naftilklorometil etè (TA-14) ogmante. Nan menm eksperyans lan, yo te obsève tou nivo MDA ki pi ba nan plant trete yo konpare ak plant ki pa trete ak AUX.
Brasinosteroid yo se yon lòt klas regilatè kwasans yo itilize pou diminye efè estrès chalè. Ogweno et al. (2008) te rapòte ke espre BR ekzojèn ogmante to fotosentèz nèt, kondiktans stomatal ak to maksimòm karboksilasyon Rubisco plant tomat (Solanum lycopersicum) anba estrès chalè pandan 8 jou. Flite epibrassinosteroid sou fèy ka ogmante to fotosentèz nèt plant konkonm (Cucumis sativus) anba estrès chalè (Yu et al., 2004). Anplis de sa, aplikasyon ekzojèn BR a retade degradasyon klowofil la epi ogmante efikasite itilizasyon dlo ak maksimòm rannman kwantik fotochimik PSII nan plant anba estrès chalè (Holá et al., 2010; Toussagunpanit et al., 2015).
Akòz chanjman nan klima ak varyasyon, rekòt diri fè fas a peryòd gwo tanperati chak jou (Lesk et al., 2016; Garcés, 2020; Federarroz (Federación Nacional de Arroceros), 2021). Nan fenotip plant yo, yo te etidye itilizasyon fitonutriman oswa biostimulan kòm yon estrateji pou bese estrès chalè nan zòn k ap grandi diri (Alvarado-Sanabria et al., 2017; Calderón-Páez et al., 2021; Quintero-Calderón et al., 2021). Anplis de sa, itilizasyon varyab byochimik ak fizyolojik (tanperati fèy, kondiktans stomatal, paramèt fluoresans klowofil, klowofil ak kontni dlo relatif, sentèz malondialdeyid ak prolin) se yon zouti serye pou tès depistaj plant diri anba estrès chalè lokalman ak entènasyonalman (Sánchez-Reynoso et al., 2014; Alvarado-Sanabria et al., 2017; Sepandan, rechèch sou itilizasyon espre fitohormonal foliyè nan diri nan nivo lokal la rete ra. Se poutèt sa, etid reyaksyon fizyolojik ak byochimik aplikasyon regilatè kwasans plant yo gen anpil enpòtans pou pwopozisyon estrateji agronomik pratik pou sa a. adrese efè negatif yon peryòd estrès chalè konplèks nan diri. Se poutèt sa, objektif etid sa a se te evalye efè fizyolojik (kondiktans stomatal, paramèt fluoresans klowofil ak kontni dlo relatif) ak byochimik aplikasyon foliyè kat regilatè kwasans plant (AUX, CK, GA ak BR). (Pigman fotosentetik, kontni malondialdeyid ak prolin) Varyab nan de diri komèsyal jenotip ki sibi estrès chalè konbine (tanperati ki wo lajounen/lannwit).
Nan etid sa a, yo te fè de eksperyans endepandan. Yo te itilize jenotip Federrose 67 (F67: yon jenotip ki te devlope nan tanperati ki wo pandan dènye deseni a) ak Federrose 2000 (F2000: yon jenotip ki te devlope nan dènye deseni 20yèm syèk la ki montre rezistans a viris fèy blan an) pou premye fwa. grenn yo. ak dezyèm eksperyans lan, respektivman. Tou de jenotip yo lajman kiltive pa kiltivatè Kolonbyen yo. Grenn yo te simen nan plato 10-L (longè 39.6 cm, lajè 28.8 cm, wotè 16.8 cm) ki gen tè ​​sab ak 2% matyè òganik. Senk grenn pre-jèmen te plante nan chak plato. Palèt yo te mete nan sèr Fakilte Syans Agrikòl Inivèsite Nasyonal Kolonbi, kanpis Bogotá (43°50′56″ N, 74°04′051″ W), nan yon altitid 2556 m anwo nivo lanmè (asl). m.) epi yo te fèt soti Oktòb rive Desanm 2019. Yon eksperyans (Federroz 67) ak yon dezyèm eksperyans (Federroz 2000) nan menm sezon 2020 an.
Kondisyon anviwònman yo nan sèr la pandan chak sezon plantasyon yo se jan sa a: tanperati lajounen kou lannwit 30/25°C, imidite relatif 60~80%, fotoperyòd natirèl 12 èdtan (radyasyon fotosentetik aktif 1500 µmol (foton) m-2 s-). 1 a midi). Plant yo te fètilize selon kontni chak eleman 20 jou apre grenn yo te parèt (DAE), dapre Sánchez-Reinoso et al. (2019): 670 mg nitwojèn pa plant, 110 mg fosfò pa plant, 350 mg potasyòm pa plant, 68 mg kalsyòm pa plant, 20 mg mayezyòm pa plant, 20 mg souf pa plant, 17 mg silikon pa plant. Plant yo genyen 10 mg bor pa plant, 17 mg kuiv pa plant, ak 44 mg zenk pa plant. Plant diri yo te kenbe jiska 47 DAE nan chak eksperyans lè yo te rive nan etap fenolojik V5 pandan peryòd sa a. Etid anvan yo te montre ke etap fenolojik sa a se yon moman apwopriye pou fè etid sou estrès chalè nan diri (Sánchez-Reinoso et al., 2014; Alvarado-Sanabria et al., 2017).
Nan chak eksperyans, yo te fè de aplikasyon separe regilatè kwasans fèy la. Yo te aplike premye seri espre fitoòmòn foliyè yo 5 jou anvan tretman estrès chalè a (42 DAE) pou prepare plant yo pou estrès anviwònman an. Apre sa, yo te bay yon dezyèm espre foliyè 5 jou apre plant yo te ekspoze a kondisyon estrès (52 DAE). Yo te itilize kat fitoòmòn epi pwopriyete chak engredyan aktif ki te espreye nan etid sa a yo nan lis nan Tablo Siplemantè 1. Konsantrasyon regilatè kwasans fèy yo te itilize yo te jan sa a: (i) Oksin (asid 1-naftilasetik: NAA) nan yon konsantrasyon 5 × 10−5 M (ii) 5 × 10–5 M jiberelin (asid jiberelik: NAA); GA3); (iii) Sitokinin (trans-zeatin) 1 × 10-5 M (iv) Brassinosteroid [Spirostan-6-one, 3,5-dihydroxy-, (3b,5a,25R)] 5 × 10-5; M. Yo te chwazi konsantrasyon sa yo paske yo pwovoke repons pozitif epi ogmante rezistans plant yo a estrès chalè (Zahir et al., 2001; Wen et al., 2010; El-Bassiony et al., 2012; Salehifar et al., 2017). Plant diri ki pa t gen okenn espre regilatè kwasans plant yo te trete sèlman ak dlo distile. Tout plant diri yo te espreye ak yon vaporizatè men. Aplike 20 ml H2O sou plant lan pou mouye sifas anwo ak anba fèy yo. Tout espre foliar yo te itilize adjuvan agrikòl (Agrotin, Bayer CropScience, Kolonbi) a 0.1% (v/v). Distans ki genyen ant po a ak vaporizatè a se 30 cm.
Yo te administre tretman estrès chalè 5 jou apre premye espre fèy la (47 DAE) nan chak eksperyans. Yo te transfere plant diri yo soti nan sèr la nan yon chanm kwasans 294 L (MLR-351H, Sanyo, IL, USA) pou etabli estrès chalè oswa kenbe menm kondisyon anviwònman yo (47 DAE). Yo te fè tretman estrès chalè konbine a lè yo te mete chanm lan sou tanperati lajounen/lannwit sa yo: tanperati maksimòm lajounen [40°C pandan 5 èdtan (soti 11:00 rive 16:00)] ak peryòd lannwit [30°C pandan 5 èdtan]. 8 jou youn apre lòt (soti 19:00 rive minwi). Yo te chwazi tanperati estrès la ak tan ekspozisyon an dapre etid anvan yo (Sánchez-Reynoso et al. 2014; Alvarado-Sanabría et al. 2017). Yon lòt bò, yon gwoup plant yo te transfere nan chanm kwasans lan te kenbe nan sèr la nan menm tanperati a (30°C pandan lajounen/25°C lannwit) pandan 8 jou konsekitif.
Nan fen eksperyans lan, gwoup tretman sa yo te jwenn: (i) kondisyon tanperati kwasans + aplikasyon dlo distile [Kontwòl absoli (AC)], (ii) kondisyon estrès chalè + aplikasyon dlo distile [Kontwòl estrès chalè (SC)], (iii) kondisyon estrès chalè + aplikasyon auxin (AUX), (iv) kondisyon estrès chalè + aplikasyon giberelin (GA), (v) kondisyon estrès chalè + aplikasyon sitokinin (CK), ak (vi) kondisyon estrès chalè + brassinosteroid (BR) Apendis. Gwoup tretman sa yo te itilize pou de jenotip (F67 ak F2000). Tout tretman yo te fèt nan yon konsepsyon konplètman o aza ak senk replikasyon, chak te gen yon plant. Chak plant te itilize pou li varyab yo detèmine nan fen eksperyans lan. Eksperyans lan te dire 55 DAE.
Yo te mezire kondiktans stomatal la (gs) avèk yon porozomèt pòtab (SC-1, METER Group Inc., USA) ki varye ant 0 ak 1000 mmol m-2 s-1, avèk yon ouvèti chanm echantiyon an ki mezire 6.35 mm. Yo te pran mezi yo lè yo tache yon sond stomamèt sou yon fèy ki byen devlope avèk tij prensipal plant lan ki konplètman elaji. Pou chak tretman, yo te pran lekti gs sou twa fèy nan chak plant ant 11:00 ak 16:00 epi yo te fè mwayèn yo.
Yo te detèmine RWC a dapre metòd Ghoulam et al. (2002) dekri a. Yo te itilize fèy konplètman elaji a pou detèmine g pou mezire RWC tou. Yo te detèmine pwa fre (FW) imedyatman apre rekòt la lè l sèvi avèk yon balans dijital. Apre sa, yo te mete fèy yo nan yon veso plastik plen dlo epi yo te kite yo nan fènwa a tanperati chanm (22°C) pandan 48 èdtan. Apre sa, yo te peze yo sou yon balans dijital epi anrejistre pwa elaji a (TW). Yo te seche fèy anfle yo nan fou a 75°C pandan 48 èdtan epi yo te anrejistre pwa sèk yo (DW).
Yo te detèmine kontni relatif klowofil la lè l sèvi avèk yon mèt klowofil (atLeafmeter, FT Green LLC, USA) epi yo te eksprime li an inite atLeaf (Dey et al., 2016). Yo te anrejistre lekti maksimòm efikasite kwantik PSII yo (rapò Fv/Fm) lè l sèvi avèk yon fliyorimèt klowofil eksitasyon kontinyèl (Handy PEA, Hansatech Instruments, UK). Yo te adapte fèy yo nan fènwa lè l sèvi avèk kranpon fèy pandan 20 minit anvan mezi Fv/Fm yo (Restrepo-Diaz ak Garces-Varon, 2013). Apre fèy yo te fin aklimate nan fènwa, yo te mezire nivo debaz (F0) ak fliyoresans maksimòm (Fm). Apati done sa yo, yo te kalkile fliyoresans varyab (Fv = Fm – F0), rapò fliyoresans varyab ak fliyoresans maksimòm (Fv/Fm), rannman kwantik maksimòm fotochimi PSII a (Fv/F0) ak rapò Fm/F0 a (Baker, 2008; Lee et al., 2017). Yo te pran mezi relatif klowofil ak fliyoresans klowofil sou menm fèy yo te itilize pou mezi gs yo.
Yo te kolekte apeprè 800 mg pwa fre fèy kòm varyab byochimik. Apre sa, yo te omojeneize echantiyon fèy yo nan nitwojèn likid epi yo te estoke yo pou plis analiz. Metòd espektrometrik yo itilize pou estime kontni klowofil a, b ak karotenoid tisi yo baze sou metòd ak ekwasyon Wellburn (1994) dekri yo. Yo te kolekte echantiyon tisi fèy (30 mg) epi yo te omojeneize yo nan 3 ml asetòn 80%. Apre sa, yo te santrifije echantiyon yo (modèl 420101, Becton Dickinson Primary Care Diagnostics, USA) a 5000 rpm pandan 10 minit pou retire patikil yo. Yo te delye sipènatant la nan yon volim final 6 ml lè yo te ajoute 80% asetòn (Sims ak Gamon, 2002). Yo te detèmine kontni klowofil la nan 663 (klowofil a) ak 646 (klowofil b) nm, epi karotenoid yo nan 470 nm lè l sèvi avèk yon espektrofotomèt (Spectronic BioMate 3 UV-vis, Thermo, USA).
Yo te itilize metòd asid tiobarbiturik (TBA) ke Hodges et al. (1999) dekri a pou evalye peroksidasyon lipid manbràn (MDA). Yo te omojeneize apeprè 0.3 g tisi fèy nan nitwojèn likid tou. Yo te santrifije echantiyon yo a 5000 rpm epi yo te mezire absòbans lan sou yon espektrofotomèt a 440, 532 ak 600 nm. Finalman, yo te kalkile konsantrasyon MDA a lè l sèvi avèk koyefisyan ekstèksyon an (157 M mL−1).
Yo te detèmine kontni prolin nan tout tretman yo lè l sèvi avèk metòd Bates et al. (1973) dekri a. Ajoute 10 ml yon solisyon akeuz 3% asid silfosalisilik nan echantiyon ki estoke a epi filtre l nan papye filtè Whatman (No 2). Apre sa, yo te fè 2 ml nan filtrat sa a reyaji avèk 2 ml asid ninidrik ak 2 ml asid asetik glasyal. Yo te mete melanj lan nan yon beny dlo a 90°C pandan 1 èdtan. Sispann reyaksyon an lè w enkube l sou glas. Souke tib la byen fò avèk yon agitatè vortex epi fonn solisyon ki soti a nan 4 ml toluèn. Yo te detèmine lekti absòbans yo a 520 nm lè l sèvi avèk menm espektrofotomèt ki te itilize pou kantifikasyon pigman fotosentetik yo (Spectronic BioMate 3 UV-Vis, Thermo, Madison, WI, USA).
Metòd Gerhards et al. (2016) dekri a pou kalkile tanperati canopy ak CSI. Foto tèmik yo te pran ak yon kamera FLIR 2 (FLIR Systems Inc., Boston, MA, USA) ak yon presizyon ±2°C nan fen peryòd estrès la. Mete yon sifas blan dèyè plant lan pou fotografi. Yon lòt fwa ankò, de faktori te konsidere kòm modèl referans. Plant yo te mete sou yon sifas blan; youn te kouvri ak yon adjuvan agrikòl (Agrotin, Bayer CropScience, Bogotá, Kolonbi) pou simile ouvèti tout stomat yo [mòd mouye (Twet)], epi lòt la te yon fèy san okenn aplikasyon [mòd sèk (Tdry)] (Castro-Duque et al., 2020). Distans ki genyen ant kamera a ak po a pandan filma a te 1 m.
Yo te kalkile endèks tolerans relatif la endirèkteman lè l sèvi avèk konduktans stomatal (gs) plant trete yo konpare ak plant kontwòl yo (plant san tretman estrès ak ak regilatè kwasans aplike) pou detèmine tolerans jenotip trete yo evalye nan etid sa a. Yo te jwenn RTI a lè l sèvi avèk yon ekwasyon adapte nan men Chávez-Arias et al. (2020).
Nan chak eksperyans, tout varyab fizyolojik ki mansyone pi wo yo te detèmine epi anrejistre nan 55 DAE lè l sèvi avèk fèy konplètman elaji ki te kolekte nan pati siperyè kanopi a. Anplis de sa, mezi yo te fèt nan yon chanm kwasans pou evite chanje kondisyon anviwònman kote plant yo grandi.
Yo te analize done ki soti nan premye ak dezyèm eksperyans yo ansanm kòm yon seri eksperyans. Chak gwoup eksperimantal te konpoze de 5 plant, epi chak plant te konstitye yon inite eksperimantal. Yo te fè analiz varyans (ANOVA) (P ≤ 0.05). Lè yo te detekte diferans enpòtan, yo te itilize tès konparatif post hoc Tukey a nan P ≤ 0.05. Sèvi ak fonksyon arcsin lan pou konvèti valè pousantaj yo. Yo te analize done yo lè l sèvi avèk lojisyèl Statistix v 9.0 (Analytical Software, Tallahassee, FL, USA) epi yo te trase yo lè l sèvi avèk SigmaPlot (vèsyon 10.0; Systat Software, San Jose, CA, USA). Yo te fè analiz konpozan prensipal la lè l sèvi avèk lojisyèl InfoStat 2016 (Analysis Software, Inivèsite Nasyonal Cordoba, Ajantin) pou idantifye pi bon regilatè kwasans plant yo anba etid la.
Tablo 1 rezime ANOVA a ki montre eksperyans yo, diferan tretman yo, ak entèraksyon yo ak pigman fotosentetik fèy yo (klowofil a, b, total, ak karotenoid), kontni malondialdeyid (MDA) ak prolin, ak konduktans stomatal. Efè gs, kontni dlo relatif (RWC), kontni klowofil, paramèt fliyoresans klowofil alfa, tanperati kouwòn (PCT) (°C), endèks estrès rekòt (CSI) ak endèks tolerans relatif plant diri a 55 DAE.
Tablo 1. Rezime done ANOVA sou varyab fizyolojik ak byochimik diri ant eksperyans (jenotip) ak tretman estrès chalè.
Diferans (P≤0.01) nan entèraksyon pigman fotosentetik fèy yo, kontni relatif klowofil (lekti Atleaf), ak paramèt fluoresans alfa-klowofil ant eksperyans ak tretman yo montre nan Tablo 2. Tanperati lajounen ak lannwit ki wo ogmante kontni total klowofil ak karotenoid. Plant diri san okenn espre fitoòmòn sou fèy (2.36 mg g-1 pou "F67" ak 2.56 mg g-1 pou "F2000") konpare ak plant ki grandi nan kondisyon tanperati optimal (2.67 mg g -1)) te montre yon kontni total klowofil ki pi ba. Nan tou de eksperyans yo, "F67" te 2.80 mg g-1 ak "F2000" te 2.80 mg g-1. Anplis de sa, plant diri ki te trete ak yon konbinezon espre AUX ak GA anba strès chalè te montre tou yon diminisyon nan kontni klowofil nan tou de jenotip yo (AUX = 1.96 mg g-1 ak GA = 1.45 mg g-1 pou "F67"; AUX = 1.96 mg g-1 ak GA = 1.45 mg g-1 pou "F67"; AUX = 2.24 mg) g-1 ak GA = 1.43 mg g-1 (pou "F2000") anba kondisyon strès chalè. Anba kondisyon strès chalè, tretman foliyè ak BR te lakòz yon ti ogmantasyon nan varyab sa a nan tou de jenotip yo. Finalman, espre foliyè CK a te montre pi gwo valè pigman fotosentetik pami tout tretman yo (tretman AUX, GA, BR, SC ak AC) nan jenotip F67 (3.24 mg g-1) ak F2000 (3.65 mg g-1). Kontni relatif klowofil la (inite Atleaf) te redwi tou akòz estrès chalè konbine. Valè ki pi wo yo te anrejistre tou nan plant ki te flite ak CC nan tou de jenotip yo (41.66 pou "F67" ak 49.30 pou "F2000"). Rapò Fv ak Fv/Fm yo te montre diferans siyifikatif ant tretman yo ak kiltivatè yo (Tablo 2). An jeneral, pami varyab sa yo, kiltivatè F67 te mwens sansib a estrès chalè pase kiltivatè F2000. Rapò Fv ak Fv/Fm yo te soufri plis nan dezyèm eksperyans lan. Plant 'F2000' ki te strese ki pa te flite ak okenn fitoòmòn te gen valè Fv ki pi ba yo (2120.15) ak rapò Fv/Fm (0.59), men flite fèy ak CK te ede retabli valè sa yo (Fv: 2591,89, rapò Fv/Fm: 0.73). , ki resevwa lekti ki sanble ak sa yo ki anrejistre sou plant "F2000" ki grandi nan kondisyon tanperati optimal (Fv: 2955.35, rapò Fv/Fm: 0.73:0.72). Pa te gen okenn diferans siyifikatif nan fluoresans inisyal (F0), fluoresans maksimòm (Fm), maksimòm rannman kwantik fotochimik PSII (Fv/F0) ak rapò Fm/F0. Finalman, BR te montre yon tandans menm jan ak sa yo obsève ak CK (Fv 2545.06, rapò Fv/Fm 0.73).
Tablo 2. Efè estrès chalè konbine (40°/30°C lajounen/lannwit) sou pigman fotosentetik fèy yo [klowofil total (Chl Total), klowofil a (Chl a), klowofil b (Chl b) ak karotenoid Cx+c] efè], kontni klowofil relatif (inite Atliff), paramèt fluoresans klowofil (fluoresans inisyal (F0), fluoresans maksimòm (Fm), fluoresans varyab (Fv), efikasite PSII maksimòm (Fv/Fm), rannman kwantik maksimòm fotochimik PSII (Fv/F0) ak Fm/F0 nan plant ki gen de jenotip diri [Federrose 67 (F67) ak Federrose 2000 (F2000)] 55 jou apre aparisyon (DAE)).
Kontni dlo relatif (RWC) plant diri ki trete diferan te montre diferans (P ≤ 0.05) nan entèraksyon ant tretman eksperimantal ak foliyè (Fig. 1A). Lè yo trete ak SA, valè ki pi ba yo te anrejistre pou tou de jenotip yo (74.01% pou F67 ak 76.6% pou F2000). Anba kondisyon estrès chalè, RWC plant diri nan tou de jenotip trete ak diferan fitoòmòn ogmante anpil. An jeneral, aplikasyon foliyè CK, GA, AUX, oswa BR ogmante RWC a valè ki sanble ak sa yo ki nan plant ki grandi nan kondisyon optimal pandan eksperyans lan. Plant kontwòl absoli ak plant ki flite foliyè te anrejistre valè anviwon 83% pou tou de jenotip yo. Nan lòt men an, gs te montre tou diferans siyifikatif (P ≤ 0.01) nan entèraksyon eksperyans-tretman an (Fig. 1B). Plant kontwòl absoli a (AC) te anrejistre tou valè ki pi wo yo pou chak jenotip (440.65 mmol m-2s-1 pou F67 ak 511.02 mmol m-2s-1 pou F2000). Plant diri ki te sibi estrès chalè konbine sèlman te montre valè gs ki pi ba yo pou tou de jenotip yo (150.60 mmol m-2s-1 pou F67 ak 171.32 mmol m-2s-1 pou F2000). Tretman foliyè ak tout regilatè kwasans plant yo te ogmante g tou. Sou plant diri F2000 ki te flite ak CC, efè flite foliyè ak fitoòmòn yo te pi evidan. Gwoup plant sa a pa t montre okenn diferans konpare ak plant kontwòl absoli yo (AC 511.02 ak CC 499.25 mmol m-2s-1).
Figi 1. Efè estrès chalè konbine (40°/30°C lajounen/lannwit) sou kontni dlo relatif (RWC) (A), konduktans stomatal (gs) (B), pwodiksyon malondialdeyid (MDA) (C), ak kontni prolin (D) nan plant de jenotip diri (F67 ak F2000) 55 jou apre aparisyon (DAE). Tretman yo evalye pou chak jenotip te gen ladan yo: kontwòl absoli (AC), kontwòl estrès chalè (SC), estrès chalè + auxin (AUX), estrès chalè + giberelin (GA), estrès chalè + mitojèn selilè (CK), ak estrès chalè + brassinosteroid (BR). Chak kolòn reprezante mwayèn ± erè estanda senk pwen done (n = 5). Kolòn ki swiv pa lèt diferan endike diferans estatistikman siyifikatif dapre tès Tukey a (P ≤ 0.05). Lèt ki gen yon siy egal endike ke mwayèn nan pa estatistikman siyifikatif (≤ 0.05).
Kontni MDA (P ≤ 0.01) ak prolin (P ≤ 0.01) te montre tou diferans enpòtan nan entèraksyon ant eksperyans lan ak tretman fitoòmòn yo (Fig. 1C, D). Yo te obsève yon ogmantasyon nan peroksidasyon lipid ak tretman SC nan tou de jenotip yo (Figi 1C), sepandan plant ki trete ak espre regilatè kwasans fèy yo te montre yon diminisyon nan peroksidasyon lipid nan tou de jenotip yo; An jeneral, itilizasyon fitoòmòn (CA, AUC, BR oswa GA) mennen nan yon diminisyon nan peroksidasyon lipid (kontni MDA). Pa gen okenn diferans ki te jwenn ant plant AC ki gen de jenotip yo ak plant ki anba estrès chalè epi ki te flite ak fitoòmòn (valè FW obsève nan plant "F67" yo te varye ant 4.38–6.77 µmol g-1, epi nan plant FW "F2000" yo, valè obsève yo te varye ant 2.84 ak 9.18 µmol g-1 (plant yo). Nan lòt men an, sentèz prolin nan plant "F67" yo te pi ba pase nan plant "F2000" yo anba estrès konbine, sa ki te mennen nan yon ogmantasyon nan pwodiksyon prolin. Nan plant diri ki anba estrès chalè, nan tou de eksperyans yo, yo te obsève ke administrasyon òmòn sa yo te ogmante anpil kontni asid amine plant F2000 yo (AUX ak BR te 30.44 ak 18.34 µmol g-1) respektivman (Fig. 1G).
Efè espre regilatè kwasans plant sou fèy ak estrès chalè konbine sou tanperati kanopi plant yo ak endis tolerans relatif (RTI) yo montre nan Figi 2A ak B. Pou tou de jenotip yo, tanperati kanopi plant AC yo te pre 27°C, epi tanperati plant SC yo te anviwon 28°C. WITH. Yo te obsève tou ke tretman fèy ak CK ak BR te lakòz yon diminisyon 2-3°C nan tanperati kanopi konpare ak plant SC yo (Figi 2A). RTI te montre yon konpòtman menm jan ak lòt varyab fizyolojik yo, ki montre diferans enpòtan (P ≤ 0.01) nan entèraksyon ant eksperyans lan ak tretman an (Figi 2B). Plant SC yo te montre yon tolerans plant ki pi ba nan tou de jenotip yo (34.18% ak 33.52% pou plant diri "F67" ak "F2000", respektivman). Angrè foli ak fitoòmòn amelyore RTI nan plant ki ekspoze a estrès tanperati ki wo. Efè sa a te pi pwononse nan plant "F2000" ki te espre ak CC, kote RTI a te 97.69. Yon lòt bò, diferans enpòtan yo te obsève sèlman nan endèks estrès sede (CSI) plant diri anba kondisyon estrès flite faktè foliar (P ≤ 0.01) (Fig. 2B). Se sèlman plant diri ki te sibi estrès chalè konplèks ki te montre pi gwo valè endèks estrès la (0.816). Lè plant diri yo te flite ak divès fitoòmòn, endèks estrès la te pi ba (valè soti nan 0.6 a 0.67). Finalman, plant diri ki te grandi anba kondisyon optimal yo te gen yon valè 0.138.
Figi 2. Efè estrès chalè konbine (40°/30°C lajounen/lannwit) sou tanperati kanopi plant yo (A), endèks tolerans relatif (RTI) (B), ak endèks estrès rekòt (CSI) (C) de espès plant yo. Jenotip diri komèsyal yo (F67 ak F2000) te sibi diferan tretman chalè. Tretman yo te evalye pou chak jenotip te gen ladan: kontwòl absoli (AC), kontwòl estrès chalè (SC), estrès chalè + auxin (AUX), estrès chalè + giberelin (GA), estrès chalè + mitojèn selilè (CK), ak estrès chalè + brassinosteroid (BR). Estrès chalè konbine enplike ekspoze plant diri a tanperati lajounen/lannwit ki wo (40°/30°C lajounen/lannwit). Chak kolòn reprezante mwayèn ± erè estanda senk pwen done (n = 5). Kolòn ki swiv pa lèt diferan endike diferans estatistikman siyifikatif dapre tès Tukey a (P ≤ 0.05). Lèt ki gen yon siy egal endike ke mwayèn nan pa estatistikman siyifikatif (≤ 0.05).
Analiz konpozan prensipal (PCA) te revele ke varyab yo evalye nan 55 DAE te eksplike 66.1% nan repons fizyolojik ak byochimik plant diri ki te sibi strès chalè epi ki te trete ak espre regilatè kwasans (Fig. 3). Vektè yo reprezante varyab yo epi pwen yo reprezante regilatè kwasans plant (GR). Vektè gs yo, kontni klowofil la, efikasite maksimòm kwantik PSII (Fv/Fm) ak paramèt byochimik yo (TChl, MDA ak prolin) yo nan yon ang sere avèk orijin nan, sa ki endike yon gwo korelasyon ant konpòtman fizyolojik plant yo ak varyab la. Yon gwoup (V) te gen ladan plant diri ki te grandi nan tanperati optimal (AT) ak plant F2000 trete ak CK ak BA. An menm tan, majorite plant trete ak GR yo te fòme yon gwoup apa (IV), epi tretman ak GA nan F2000 te fòme yon gwoup apa (II). Okontrè, plant diri ki te sibi strès chalè (gwoup I ak III) san okenn espre foliyè fitoòmòn (tou de jenotip yo te SC) te sitiye nan yon zòn opoze ak gwoup V a, sa ki demontre efè strès chalè a sou fizyoloji plant yo. .
Figi 3. Analiz byografik sou efè estrès chalè konbine (40°/30°C lajounen/lannwit) sou plant de jenotip diri (F67 ak F2000) 55 jou apre aparisyon (DAE). Abrevyasyon: AC F67, kontwòl absoli F67; SC F67, kontwòl estrès chalè F67; AUX F67, estrès chalè + auxin F67; GA F67, estrès chalè + jiberelin F67; CK F67, estrès chalè + divizyon selilè BR F67, estrès chalè + brassinosteroid. F67; AC F2000, kontwòl absoli F2000; SC F2000, Kontwòl Estrès Chalè F2000; AUX F2000, estrès chalè + auxin F2000; GA F2000, estrès chalè + jiberelin F2000; CK F2000, estrès chalè + sitokinin, BR F2000, estrès chalè + estewoyid kwiv; F2000.
Varyab tankou kontni klowofil, konduktans stomatal, rapò Fv/Fm, CSI, MDA, RTI ak kontni prolin ka ede konprann adaptasyon jenotip diri yo epi evalye enpak estrateji agronomik anba estrès chalè (Sarsu et al., 2018; Quintero-Calderon et al., 2021). Objektif eksperyans sa a se te evalye efè aplikasyon kat regilatè kwasans sou paramèt fizyolojik ak byochimik plant diri anba kondisyon estrès chalè konplèks. Tès plant se yon metòd senp epi rapid pou evalyasyon similtane plant diri yo selon gwosè oswa kondisyon enfrastrikti ki disponib la (Sarsu et al. 2018). Rezilta etid sa a te montre ke estrès chalè konbine pwovoke diferan repons fizyolojik ak byochimik nan de jenotip diri yo, sa ki endike yon pwosesis adaptasyon. Rezilta sa yo endike tou ke espre regilatè kwasans foliar (sitou sitokinin ak brassinosteroid) ede diri adapte ak estrès chalè konplèks paske favè a sitou afekte gs, RWC, rapò Fv/Fm, pigman fotosentetik ak kontni prolin.
Aplikasyon regilatè kwasans ede amelyore eta dlo plant diri yo anba estrès chalè, ki ka asosye avèk pi gwo estrès ak pi ba tanperati canopy plant yo. Etid sa a te montre ke pami plant "F2000" (jenotip sansib), plant diri ki trete prensipalman ak CK oswa BR te gen valè gs ki pi wo ak valè PCT ki pi ba pase plant ki trete ak SC. Etid anvan yo te montre tou ke gs ak PCT se endikatè fizyolojik egzat ki ka detèmine repons adaptasyon plant diri yo ak efè estrateji agronomik sou estrès chalè (Restrepo-Diaz ak Garces-Varon, 2013; Sarsu et al., 2018; Quintero). -Carr DeLong et al., 2021). CK oswa BR fèy yo amelyore g anba estrès paske òmòn plant sa yo ka ankouraje ouvèti stomatal atravè entèraksyon sentetik ak lòt molekil siyal tankou ABA (pwomotè fèmti stomatal anba estrès abyotik) (Macková et al., 2013; Zhou et al., 2013). ). , 2014). Ouvèti stoma yo ankouraje refwadisman fèy yo epi ede diminye tanperati kanopi a (Sonjaroon et al., 2018; Quintero-Calderón et al., 2021). Pou rezon sa yo, tanperati kanopi plant diri ki resevwa CK oswa BR ka pi ba anba estrès chalè konbine.
Estrès tanperati ki wo ka diminye kontni pigman fotosentetik fèy yo (Chen et al., 2017; Ahammed et al., 2018). Nan etid sa a, lè plant diri yo te anba estrès chalè epi yo pa t flite ak okenn regilatè kwasans plant, pigman fotosentetik yo te gen tandans diminye nan tou de jenotip yo (Tablo 2). Feng et al. (2013) te rapòte tou yon diminisyon siyifikatif nan kontni klowofil nan fèy de jenotip ble ki te ekspoze a estrès chalè. Ekspozisyon a tanperati ki wo souvan lakòz yon diminisyon nan kontni klowofil, ki ka akòz yon diminisyon nan byosentèz klowofil, degradasyon pigman yo, oswa efè konbine yo anba estrès chalè (Fahad et al., 2017). Sepandan, plant diri ki trete sitou ak CK ak BA te ogmante konsantrasyon pigman fotosentetik fèy yo anba estrès chalè. Jespersen ak Huang (2015) ak Suchsagunpanit et al. te rapòte tou rezilta menm jan an. (2015), ki te obsève yon ogmantasyon nan kontni klowofil fèy apre aplikasyon òmòn zeatin ak epibrassinosteroid nan bentgrass ak diri ki te anba estrès chalè, respektivman. Yon eksplikasyon rezonab poukisa CK ak BR ankouraje yon ogmantasyon nan kontni klowofil fèy anba estrès chalè konbine se ke CK ka amelyore inisyasyon endiksyon soutni nan pwomotè ekspresyon (tankou pwomotè aktivasyon senesans (SAG12) oswa pwomotè HSP18) epi redwi pèt klowofil nan fèy yo, retade senesans fèy epi ogmante rezistans plant nan chalè (Liu et al., 2020). BR ka pwoteje klowofil fèy epi ogmante kontni klowofil fèy lè li aktive oswa pwovoke sentèz anzim ki enplike nan byosentèz klowofil anba kondisyon estrès (Sharma et al., 2017; Siddiqui et al., 2018). Finalman, de fitoòmòn (CK ak BR) ankouraje ekspresyon pwoteyin chòk chalè yo epi amelyore divès pwosesis adaptasyon metabolik, tankou ogmantasyon byosentèz klowofil (Sharma et al., 2017; Liu et al., 2020).
Paramèt fluoresans klowofil a bay yon metòd rapid e ki pa destriktif ki ka evalye tolerans plant oswa adaptasyon nan kondisyon estrès abyotik (Chaerle et al. 2007; Kalaji et al. 2017). Paramèt tankou rapò Fv/Fm yo te itilize kòm endikatè adaptasyon plant nan kondisyon estrès (Alvarado-Sanabria et al. 2017; Chavez-Arias et al. 2020). Nan etid sa a, plant SC yo te montre valè ki pi ba nan varyab sa a, sitou plant diri "F2000". Yin et al. (2010) te jwenn tou ke rapò Fv/Fm nan fèy diri ki gen pi gwo talaj yo te diminye anpil nan tanperati ki pi wo pase 35°C. Dapre Feng et al. (2013), rapò Fv/Fm ki pi ba anba estrès chalè endike ke vitès kaptire ak konvèsyon enèji eksitasyon pa sant reyaksyon PSII a redwi, sa ki endike ke sant reyaksyon PSII a dezentegre anba estrès chalè. Obsèvasyon sa a pèmèt nou konkli ke twoub nan aparèy fotosentèz la pi pwononse nan varyete sansib yo (Fedearroz 2000) pase nan varyete rezistan yo (Fedearroz 67).
Anjeneral, itilizasyon CK oswa BR amelyore pèfòmans PSII anba kondisyon estrès chalè konplèks. Suchsagunpanit et al. (2015) te jwenn rezilta menm jan an, ki te obsève ke aplikasyon BR ogmante efikasite PSII anba estrès chalè nan diri. Kumar et al. (2020) te jwenn tou ke plant pwa chich trete ak CK (6-benzyladenine) epi sibi estrès chalè ogmante rapò Fv/Fm lan, epi yo konkli ke aplikasyon CK sou fèy la lè yo aktive sik pigman zeaxantin nan te pwomote aktivite PSII. Anplis de sa, espre fèy BR te favorize fotosentèz PSII anba kondisyon estrès konbine, sa ki endike ke aplikasyon fitoòmòn sa a te lakòz yon diminisyon nan disipasyon enèji eksitasyon antèn PSII yo epi li te pwomote akimilasyon ti pwoteyin chòk chalè nan kloroplas yo (Ogweno et al. 2008; Kothari ak Lachowitz)., 2021).
Kontni MDA ak prolin souvan ogmante lè plant yo anba estrès abyotik konpare ak plant ki grandi nan kondisyon optimal (Alvarado-Sanabria et al. 2017). Etid anvan yo te montre tou ke nivo MDA ak prolin yo se endikatè byochimik ki ka itilize pou konprann pwosesis adaptasyon an oswa enpak pratik agronomik nan diri anba tanperati ki wo lajounen oswa lannwit (Alvarado-Sanabria et al., 2017; Quintero-Calderón et al. . , 2021). Etid sa yo te montre tou ke kontni MDA ak prolin yo te gen tandans pi wo nan plant diri ki ekspoze a tanperati ki wo lannwit oswa pandan jounen an, respektivman. Sepandan, flite foliyè CK ak BR te kontribye nan yon diminisyon nan MDA ak yon ogmantasyon nan nivo prolin, sitou nan jenotip toleran an (Federroz 67). Flite CK ka ankouraje surekspresyon sitokinin oksidaz/deidrojenaz, kidonk ogmante kontni konpoze pwoteksyon tankou betain ak prolin (Liu et al., 2020). BR ankouraje endiksyon osmoprotektè tankou betain, sik, ak asid amine (ki gen ladan prolin lib), pou kenbe balans osmotik selilè nan anpil kondisyon anviwònman negatif (Kothari ak Lachowiec, 2021).
Yo itilize endèks estrès rekòt (CSI) ak endèks tolerans relatif (RTI) pou detèmine si tretman y ap evalye yo ede diminye divès estrès (abyotik ak byotik) epi yo gen yon efè pozitif sou fizyoloji plant yo (Castro-Duque et al., 2020; Chavez-Arias et al., 2020). Valè CSI yo ka varye ant 0 ak 1, ki reprezante kondisyon san estrès ak estrès, respektivman (Lee et al., 2010). Valè CSI plant ki anba estrès chalè (SC) yo te varye ant 0.8 ak 0.9 (Figi 2B), sa ki endike ke plant diri yo te afekte negatifman pa estrès konbine. Sepandan, flite fèy BC (0.6) oswa CK (0.6) te sitou mennen nan yon diminisyon nan endikatè sa a anba kondisyon estrès abyotik konpare ak plant diri SC yo. Nan plant F2000 yo, RTI te montre yon pi gwo ogmantasyon lè yo te itilize CA (97.69%) ak BC (60.73%) konpare ak SA (33.52%), sa ki endike ke regilatè kwasans plant sa yo kontribye tou nan amelyore repons diri a tolerans konpozisyon an. Surchof. Endis sa yo te pwopoze pou jere kondisyon estrès nan diferan espès. Yon etid ki te fèt pa Lee et al. (2010) te montre ke CSI de varyete koton anba estrès idrik modere te anviwon 0.85, tandiske valè CSI varyete byen irige yo te varye ant 0.4 ak 0.6, sa ki konkli ke endis sa a se yon endikatè adaptasyon dlo varyete yo nan kondisyon estrès. Anplis de sa, Chavez-Arias et al. (2020) te evalye efikasite elisiktè sentetik kòm yon estrateji konplè pou jesyon estrès nan plant C. elegans epi yo te jwenn ke plant ki te flite ak konpoze sa yo te montre yon RTI ki pi wo (65%). Baze sou sa ki anwo yo, CK ak BR ka konsidere kòm estrateji agronomik ki vize ogmante tolerans diri a estrès chalè konplèks, paske regilatè kwasans plant sa yo pwovoke repons byochimik ak fizyolojik pozitif.
Nan dènye ane sa yo, rechèch sou diri an Kolonbi te konsantre sou evalyasyon jenotip ki tolere tanperati ki wo lajounen oswa lannwit lè l sèvi avèk karakteristik fizyolojik oswa byochimik (Sánchez-Reinoso et al., 2014; Alvarado-Sanabria et al., 2021). Sepandan, nan dènye ane sa yo, analiz teknoloji pratik, ekonomik ak pwofitab yo te vin pi enpòtan pou pwopoze yon jesyon entegre rekòt pou amelyore efè peryòd konplèks estrès chalè nan peyi a (Calderón-Páez et al., 2021; Quintero-Calderon et al., 2021). Kidonk, repons fizyolojik ak byochimik plant diri yo a estrès chalè konplèks (40°C lajounen/30°C lannwit) obsève nan etid sa a sijere ke flite foliyè ak CK oswa BR ka yon metòd jesyon rekòt ki apwopriye pou diminye efè negatif yo. Efè peryòd estrès chalè modere. Tretman sa yo te amelyore tolerans tou de jenotip diri yo (CSI ki ba ak RTI ki wo), demontre yon tandans jeneral nan repons fizyolojik ak byochimik plant yo anba estrès chalè konbine. Prensipal repons plant diri yo se te yon diminisyon nan kontni GC, klowofil total, klowofil α ak β ak karotenoid. Anplis de sa, plant yo soufri domaj PSII (diminisyon paramèt fliyoresans klowofil tankou rapò Fv/Fm) ak ogmantasyon peroksidasyon lipid. Nan lòt men an, lè diri a te trete ak CK ak BR, efè negatif sa yo te diminye epi kontni prolin nan te ogmante (Fig. 4).
Figi 4. Modèl konseptyèl sou efè estrès chalè konbine ak espre regilatè kwasans plant sou fèy sou plant diri. Flèch wouj ak ble yo endike efè negatif oswa pozitif entèraksyon ant estrès chalè ak aplikasyon fèy BR (brassinosteroid) ak CK (sitokinin) sou repons fizyolojik ak byochimik, respektivman. gs: konduktans stomatal; Chl Total: kontni total klowofil; Chl α: kontni klowofil β; Cx+c: kontni karotenoyid;
An rezime, repons fizyolojik ak byochimik nan etid sa a endike ke plant diri Fedearroz 2000 yo pi sansib a yon peryòd estrès chalè konplèks pase plant diri Fedearroz 67 yo. Tout regilatè kwasans yo evalye nan etid sa a (oksin, giberelin, sitokinin, oswa brassinosteroid) te demontre yon sèten degre rediksyon estrès chalè konbine. Sepandan, sitokinin ak brassinosteroid yo te pwovoke yon pi bon adaptasyon plant yo paske tou de regilatè kwasans plant yo te ogmante kontni klowofil, paramèt fliyoresans alfa-klowofil, gs ak RWC konpare ak plant diri san okenn aplikasyon, epi tou li te diminye kontni MDA ak tanperati kanope. An rezime, nou konkli ke itilizasyon regilatè kwasans plant (sitokinin ak brassinosteroid) se yon zouti itil nan jere kondisyon estrès nan rekòt diri ki koze pa estrès chalè grav pandan peryòd tanperati ki wo.
Materyèl orijinal yo prezante nan etid la enkli nan atik la, epi ou ka kontakte otè korespondan an pou plis enfòmasyon.


Dat piblikasyon: 8 Out 2024