лавлагаа

Триаконтанол нь ургамлын эсийн физиологи болон биохимийн төлөв байдлыг өөрчлөх замаар өргөст хэмхийн давсны стрессд тэсвэртэй байдлыг зохицуулдаг.

Дэлхийн нийт газрын бараг 7.0% нь давсжилтад өртсөн1 бөгөөд энэ нь дэлхийн 900 сая гаруй га газар нь давсжилт болон давсжилтын аль алинд нь өртсөн2 бөгөөд тариалангийн газрын 20%, усалгаатай газрын 10%-ийг эзэлдэг гэсэн үг юм. Энэ нь тус газрын талыг эзэлдэг бөгөөд давсны агууламж өндөр3. Давсалсан хөрс нь Пакистаны хөдөө аж ахуйн тулгамдсан томоохон асуудал юм4,5. Үүнээс усалгаатай газрын 6.3 сая га орчим нь одоогоор давсжилтад өртсөн6.
Абиотик стресс нь өөрчлөлтийг бий болгож чаднаургамлын өсөлтийн даавархариу урвал нь ургацын өсөлт болон эцсийн ургацыг бууруулдаг7. Ургамал давсны стресст өртөх үед реактив хүчилтөрөгчийн төрөл зүйл (ROS)-ийн үйлдвэрлэл болон антиоксидант ферментийн унтраах нөлөөний хоорондын тэнцвэр алдагдаж, улмаар ургамал исэлдэлтийн стресст өртдөг8. Антиоксидант ферментийн өндөр концентрацитай (бүрэлдэхүүн ба индуктив) ургамал нь супероксид дисмутаза (SOD), гуайакол пероксидаза (POD), пероксидаза-каталаза (CAT), аскорбат пероксидаза (APOX), глутатион редуктаза (GR) зэрэг исэлдэлтийн гэмтэлд эрүүл тэсвэртэй байдаг9. Үүнээс гадна, фитохормонууд нь ургамлын өсөлт, хөгжил, програмчлагдсан эсийн үхэл, өөрчлөгдөж буй орчны нөхцөлд амьдрах чадварыг зохицуулах үүрэг гүйцэтгэдэг гэж мэдээлсэн10. Триаконтанол нь ургамлын эпидермисийн лавны бүрэлдэхүүн хэсэг болох ханасан анхдагч спирт бөгөөд ургамлын өсөлтийг дэмжих шинж чанартай11,12, мөн бага концентрацид өсөлтийг дэмжих шинж чанартай13. Навчаар түрхэх нь ургамлын фотосинтезийн пигментийн төлөв байдал, ууссан бодисын хуримтлал, өсөлт, биомассын үйлдвэрлэлийг мэдэгдэхүйц сайжруулж чадна14,15. Триаконтанолыг навчаар түрхэх нь олон антиоксидант ферментийн идэвхийг зохицуулж17, ургамлын навчны эд эсийн осмопротекторын агууламжийг нэмэгдүүлж11,18,19, чухал эрдэс бодис K+ ба Ca2+-ийн шингээлтийн хариу урвалыг сайжруулснаар ургамлын стрессийн тэсвэрлэлтийг сайжруулж16, гэхдээ Na+-ийг сайжруулдаггүй.14 Үүнээс гадна, триаконтанол нь стрессийн нөхцөлд илүү их бууруулагч сахар, уусдаг уураг, амин хүчлийг үүсгэдэг20,21,22.
Хүнсний ногоо нь фитохимийн бодис, шим тэжээлээр баялаг бөгөөд хүний ​​биед олон бодисын солилцооны үйл явцад чухал үүрэгтэй23. Хөрсний давсжилт ихэссэнээр хүнсний ногооны үйлдвэрлэл аюулд орж байна, ялангуяа дэлхийн хүнсний бүтээгдэхүүний 40.0%-ийг үйлдвэрлэдэг усалгаатай газар тариалангийн талбайд24. Сонгино, өргөст хэмх, хаш, чинжүү, улаан лооль зэрэг хүнсний ногооны ургац давсжилтанд мэдрэмтгий25 бөгөөд өргөст хэмх нь дэлхий даяар хүний ​​хоол тэжээлийн чухал хүнсний ногоо юм26. Давсны стресс нь өргөст хэмхийн өсөлтийн хурдад мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг боловч давсжилтын түвшин 25 мМ-ээс дээш байвал ургац 13% хүртэл буурдаг27,28. Давсны өргөст хэмхэнд үзүүлэх хортой нөлөө нь ургамлын өсөлт, ургац буурахад хүргэдэг5,29,30. Тиймээс энэхүү судалгааны зорилго нь өргөст хэмхийн генотип дэх давсны стрессийг бууруулахад триаконтанолын үүргийг үнэлэх, триаконтанолын ургамлын өсөлт, бүтээмжийг дэмжих чадварыг үнэлэх явдал байв. Энэхүү мэдээлэл нь давслаг хөрсөнд тохиромжтой стратеги боловсруулахад чухал ач холбогдолтой юм. Үүнээс гадна бид NaCl стрессийн нөлөөн дор өргөст хэмхийн генотип дэх ионы гомеостазын өөрчлөлтийг тодорхойлсон.
Хэвийн болон давсны стрессийн үед өргөст хэмхийн дөрвөн генотипийн навчинд триаконтанолын органик бус осмотик зохицуулагчдад үзүүлэх нөлөө.
Өргөст хэмхийн генотипийг давсны стрессийн нөхцөлд тариалахад нийт жимсний тоо болон дундаж жимсний жин мэдэгдэхүйц буурсан (Зураг 4). Эдгээр бууралт нь Саммер Грин болон 20252 генотипүүдэд илүү тод илэрсэн бол Маркетмор болон Грин Лонг нь давсжилтын сорилтын дараа хамгийн өндөр жимсний тоо болон жинг хадгалсан. Триаконтанолыг навчинд түрхэх нь давсны стрессийн сөрөг нөлөөг бууруулж, үнэлэгдсэн бүх генотипүүдэд жимсний тоо болон жинг нэмэгдүүлсэн. Гэсэн хэдий ч триаконтанолоор боловсруулсан Маркетмор нь боловсруулаагүй ургамалтай харьцуулахад стресстэй, хяналттай нөхцөлд дундаж жин өндөртэй хамгийн өндөр жимсний тоог гаргаж авсан. Саммер Грин болон 20252 нь өргөст хэмхийн жимсэнд хамгийн их уусдаг хатуу бодисын агууламжтай байсан бөгөөд нийт уусдаг хатуу бодисын агууламж хамгийн бага байсан Маркетмор болон Грин Лонг генотипүүдтэй харьцуулахад муу үзүүлэлттэй байв.
Хэвийн болон давсны стрессийн нөхцөлд өргөст хэмхийн дөрвөн генотипийн ургацад триаконтанолын нөлөө.
Триаконтанолын оновчтой концентраци нь 0.8 мг/л байсан нь давсны стресс болон стрессгүй нөхцөлд судлагдсан генотипийн үхлийн үр нөлөөг бууруулах боломжийг олгосон. Гэсэн хэдий ч триаконтанолын Грин-Лонг болон Маркетморд үзүүлэх нөлөө илүү тодорхой байсан. Эдгээр генотипийн давс тэсвэрлэх чадвар болон давсны стрессийн нөлөөг бууруулахад триаконтанолын үр нөлөөг харгалзан үзвэл эдгээр генотипийг давслаг хөрсөнд триаконтанолоор навчаар шүршиж ургуулахыг зөвлөж байна.

 

Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 11-р сарын 27