Дүйнөдөгү жалпы жер аянтынын дээрлик 7,0% туздуулуктан жабыркайт1, бул дүйнө жүзү боюнча 900 миллион гектардан ашык жер туздуулуктан да, туздуу туздуулуктан да жабыркайт2 дегенди билдирет, бул айдоо жерлеринин 20% жана сугат жерлеринин 10% түзөт. Ал аянттын жарымын ээлейт жана туздун курамы жогору3. Туздалган топурак Пакистандын айыл чарбасы туш болгон негизги көйгөй болуп саналат4,5. Анын ичинен сугат жерлеринин 6,3 миллион гектарга жакыны же 14% учурда туздуулуктан жабыркайт6.
Абиотикалык стресс өзгөрүүлөрдү жаратышы мүмкүнөсүмдүктүн өсүү гормонуреакцияга алып келет, бул түшүмдүн өсүшүнүн жана акыркы түшүмдүүлүгүнүн төмөндөшүнө алып келет7. Өсүмдүктөр туз стрессине дуушар болгондо, реактивдүү кычкылтек түрлөрүнүн (ROS) өндүрүшү менен антиоксидант ферменттердин өчүрүүчү таасиринин ортосундагы тең салмактуулук бузулат, натыйжада өсүмдүктөр кычкылдануу стрессинен жабыркайт8. Антиоксидант ферменттеринин (конститутивдик жана индуктивдүү) концентрациясы жогору болгон өсүмдүктөр супероксиддисмутаза (SOD), гуайакольпероксидаза (POD), пероксидаза-каталаза (CAT), аскорбатпероксидаза (APOX) жана глутатионредуктаза (GR) сыяктуу кычкылдануу зыянына дени сак туруктуулукка ээ, туз стресси астында өсүмдүктөрдүн тузга чыдамдуулугун жогорулатат9. Мындан тышкары, фитогормондор өсүмдүктөрдүн өсүшүндө жана өнүгүшүндө, программаланган клетка өлүмүндө жана өзгөрүп турган айлана-чөйрө шарттарында жашоодо жөнгө салуучу ролду ойной турганы кабарланган10. Триаконтанол - өсүмдүк эпидермалдык момунун курамдык бөлүгү болгон каныккан баштапкы спирт жана өсүмдүктөрдүн өсүшүн стимулдаштыруучу касиеттерге11,12, ошондой эле төмөнкү концентрацияларда өсүштү стимулдаштыруучу касиеттерге13 ээ. Жалбырактарга колдонуу өсүмдүктөрдөгү фотосинтетикалык пигменттин абалын, эриген заттардын топтолушун, өсүшүн жана биомассанын өндүрүлүшүн бир топ жакшырта алат14,15. Триаконтанолду жалбырактарга колдонуу өсүмдүктөрдүн стресске туруктуулугун бир нече антиоксидант ферменттердин активдүүлүгүн жөнгө салуу17, өсүмдүктүн жалбырак ткандарындагы осмопротекторлордун курамын көбөйтүү11,18,19 жана K+ жана Ca2+ маанилүү минералдарынын сиңүү реакциясын жакшыртуу, бирок Na+ эмес, жакшыртуу аркылуу жогорулатат14. Мындан тышкары, триаконтанол стресс шарттарында көбүрөөк калыбына келтирүүчү канттарды, эрүүчү белокторду жана аминокислоталарды өндүрөт20,21,22.
Жашылчалар фитохимиялык заттарга жана азык заттарга бай жана адам организминдеги көптөгөн зат алмашуу процесстери үчүн абдан маанилүү23. Жердин туздуулугунун жогорулашы, айрыкча, сугат айыл чарба жерлеринде жашылча өндүрүүгө коркунуч туудурат, анткени алар дүйнөлүк азык-түлүктүн 40,0%ын өндүрөт24. Пияз, бадыраң, баклажан, калемпир жана помидор сыяктуу жашылча өсүмдүктөрү туздуулукка сезгич25 жана бадыраң дүйнө жүзү боюнча адамдардын тамактануусу үчүн маанилүү жашылча26. Туз стресси бадыраңдын өсүү темпине олуттуу таасир этет, бирок туздуулуктун деңгээли 25 мМден жогору болгондо түшүмдүүлүк 13% га чейин төмөндөйт27,28. Туздуулуктун бадыраңга тийгизген терс таасири өсүмдүктөрдүн өсүшүнө жана түшүмдүүлүгүнө терс таасирин тийгизет5,29,30. Ошондуктан, бул изилдөөнүн максаты бадыраң генотиптериндеги туз стрессин азайтууда триаконтанолдун ролун баалоо жана триаконтанолдун өсүмдүктөрдүн өсүшүнө жана өндүрүмдүүлүгүнө өбөлгө түзүү жөндөмүн баалоо болгон. Бул маалымат туздуу топурактарга ылайыктуу стратегияларды иштеп чыгуу үчүн да абдан маанилүү. Мындан тышкары, биз NaCl стрессинин астында бадыраң генотиптериндеги ион гомеостазынын өзгөрүүлөрүн аныктадык.
Триаконтанолдун кадимки жана туз стрессинин шартында бадыраңдын төрт генотибинин жалбырактарындагы органикалык эмес осмотикалык жөнгө салуучуларга тийгизген таасири.
Бадыраң генотиптери туз стресси шарттарында себилгенде, жалпы мөмө саны жана орточо мөмө салмагы бир кыйла азайган (4-сүрөт). Бул азайуулар Саммер Грин жана 20252 генотиптеринде көбүрөөк байкалган, ал эми Маркетмор жана Грин Лонг туздуулук көйгөйүнөн кийин эң жогорку мөмө санын жана салмагын сактап калышкан. Триаконтанолду жалбырактарга колдонуу туз стрессинин терс таасирин азайтып, бааланган бардык генотиптерде мөмө санын жана салмагын көбөйткөн. Бирок, триаконтанол менен иштетилген Маркетмор дарыланган өсүмдүктөргө салыштырмалуу стресстик жана көзөмөлдөнгөн шарттарда орточо салмагы жогору болгон эң жогорку мөмө санын берген. Саммер Грин жана 20252 бадыраң мөмөлөрүндө эң жогорку эрүүчү катуу заттардын курамына ээ болгон жана жалпы эрүүчү катуу заттардын концентрациясы эң төмөн болгон Маркетмор жана Грин Лонг генотиптерине салыштырмалуу начар көрсөткүчтөргө ээ болгон.
Триаконтанолдун кадимки жана туз стресси шарттарында бадыраңдын төрт генотибинин түшүмүнө тийгизген таасири.
Триаконтанолдун оптималдуу концентрациясы 0,8 мг/л түзгөн, бул изилденген генотиптердин туздуу стресс жана стресссиз шарттарда өлүмгө алып келүүчү таасирин азайтууга мүмкүндүк берген. Бирок, триаконтанолдун Грин-Лонг жана Маркетморго тийгизген таасири айкыныраак болгон. Бул генотиптердин тузга чыдамдуулугунун потенциалын жана триаконтанолдун туздуу стресстин таасирин азайтуудагы эффективдүүлүгүн эске алуу менен, бул генотиптерди туздуу топурактарда триаконтанол менен жалбырактарга чачуу менен өстүрүүнү сунуштоого болот.
Жарыяланган убактысы: 2024-жылдын 27-ноябры