Tá laghdú ag teacht ar tháirgeadh ríse mar gheall ar athrú aeráide agus éagsúlacht sa Cholóim.Rialtóirí fáis plandaíBaineadh úsáid astu mar straitéis chun strus teasa i mbarraí éagsúla a laghdú. Mar sin, ba é cuspóir an staidéir seo meastóireacht a dhéanamh ar na héifeachtaí fiseolaíocha (seoladh stomata, seoltacht stomata, ábhar iomlán clóraifill, cóimheas Fv/Fm de dhá ghéinitíopa ríse tráchtála faoi réir strus teasa comhcheangailte (teocht ard lae agus oíche), teocht ceannbhrat agus ábhar coibhneasta uisce) agus athróga bithcheimiceacha (malondialdehyde (MDA) agus cion aigéad prolinic). Rinneadh an chéad agus an dara turgnamh ag baint úsáide as plandaí de dhá ghéinitíopa ríse Federrose 67 (“F67”) agus Federrose 2000 (“F2000”), faoi seach. Rinneadh anailís ar an dá thurgnamh le chéile mar shraith turgnaimh. Ba iad seo a leanas na cóireálacha seanbhunaithe: rialú iomlán (AC) (plandaí ríse a fhástar ag na teochtaí barrmhaithe (teocht lae/oíche 30/25°C)), rialú strus teasa (SC) [plandaí ríse faoi réir strus teasa comhcheangailte amháin (40/ 25°C). 30 ° C)], agus cuireadh béim ar phlandaí ríse agus spraeáladh iad le rialtóirí fáis plandaí (strus + AUX, strus + BR, strus + CK nó strus + GA) faoi dhó (5 lá roimh agus 5 lá tar éis strus teasa). Mhéadaigh spraeáil le SA an cion clóraifill iomlán sa dá chineál (meáchan úr de phlandaí ríse “F67” agus “F2000” a bhí 3.25 agus 3.65 mg/g, faoi seach) i gcomparáid le plandaí SC (meáchan úr de “F67” plandaí a bhí 2.36 agus 2.56 mg). feabhsaíodh seoltacht stomatach plandaí “F2000” ríse (499.25 vs. 150.60 mmol m-2 s) i gcomparáid leis an rialú strus teasa. strus teasa, laghdaíonn an teocht an choróin plandaí ag 2-3 ° C, agus an t-ábhar MDA i bplandaí laghdú. Léiríonn an t-innéacs lamháltais choibhneasta gur féidir le cur i bhfeidhm foliar CK (97.69%) agus BR (60.73%) cuidiú le fadhb an teasa comhcheangailte a mhaolú. strus go príomha i bplandaí ríse F2000. Mar fhocal scoir, is féidir spraeáil foliar de BR nó CK a mheas mar straitéis agronomic chun cuidiú le laghdú a dhéanamh ar éifeachtaí diúltacha coinníollacha strus teasa comhcheangailte ar iompar fiseolaíoch plandaí ríse.
Is leis an teaghlach Poaceae é Rís (Oryza sativa) agus tá sé ar cheann de na gránaigh is saothraithe ar domhan mar aon le grán buí agus cruithneacht (Bajaj agus Mohanty, 2005). Is é 617,934 heicteár an limistéar faoi shaothrú ríse, agus b'ionann an táirgeadh náisiúnta in 2020 agus 2,937,840 tonna le meántoradh de 5.02 tonna/ha (Federarroz (Federación Nacional de Arroceros), 2021).
Tá tionchar ag téamh domhanda ar bharra ríse, rud a fhágann go bhfuil cineálacha éagsúla struis aibitheacha mar theocht arda agus tréimhsí triomach . Is é an t-athrú aeráide is cúis le ardú teochta domhanda; Meastar go n-ardóidh teochtaí 1.0–3.7°C san 21ú haois, rud a d’fhéadfadh minicíocht agus déine strus teasa a mhéadú. Tá tionchar ag teochtaí comhshaoil ardaithe ar rís , is cúis le laghdú 6-7 % ar tháirgeacht na mbarr . Ar an taobh eile de, bíonn coinníollacha comhshaoil neamhfhabhracha do bharra mar thoradh ar athrú aeráide, amhail tréimhsí de thriomach trom nó teochtaí arda i réigiúin trópaiceacha agus fothrópaiceacha . Ina theannta sin, d’fhéadfadh strus teasa a bheith mar thoradh ar imeachtaí inathraitheachta ar nós El Niño agus damáiste bairr a dhéanamh níos measa i roinnt réigiún trópaiceach. Sa Cholóim, meastar go dtiocfaidh méadú 2–2.5°C ar theocht i limistéir táirgthe ríse faoi 2050, ag laghdú táirgeadh ríse agus ag cur isteach ar shreafaí táirgí chuig margaí agus slabhraí soláthair.
Saothraítear an chuid is mó de bharra ríse i gceantair ina bhfuil an teocht gar don raon is fearr chun barra a fhás (Shah et al., 2011). Tá sé tuairiscithe go bhfuil na meánteochtaí is fearr is féidir lá agus oíche le haghaidhfás agus forbairt rísego ginearálta 28°C agus 22°C, faoi seach (Kilasi et al., 2018; Calderón-Páez et al., 2021). Is féidir le teochtaí os cionn na dtairseach seo tréimhsí de strus teasa measartha go mór a chur faoi deara le linn céimeanna íogaire d'fhorbairt ríse (tillering, anthesis, bláthanna, agus líonadh gráin), rud a chuireann isteach go diúltach ar tháirgeacht gráin. Tá an laghdú seo ar an toradh go príomha mar gheall ar thréimhsí fada de strus teasa, a chuireann isteach ar fhiseolaíocht plandaí . Mar gheall ar idirghníomhaíocht fachtóirí éagsúla, mar shampla ré strus agus teocht uasta bainte amach, is féidir le strus teasa raon damáiste do-aisiompaithe a dhéanamh ar mheitibileacht agus ar fhorbairt plandaí.
Bíonn tionchar ag strus teasa ar phróisis éagsúla fiseolaíocha agus bithcheimiceacha i bplandaí. Tá fótaisintéis duille ar cheann de na próisis is mó a bhíonn i mbaol strus teasa i ngléasraí ríse, toisc go dtagann laghdú 50% ar an ráta fótaisintéise nuair a sháraíonn an teocht laethúil 35°C. Athraíonn freagraí fiseolaíocha plandaí ríse ag brath ar an gcineál strus teasa. Mar shampla, cuirtear bac ar rátaí fótaisintéiseach agus seoltacht stomata nuair a bhíonn plandaí faoi lé teochtaí arda i rith an lae (33–40°C) nó teochtaí arda i rith an lae agus oíche (35–40°C i rith an lae, 28–30°C). Ciallaíonn C oíche) (Lü et al., 2013; Fahad et al., 2016; Chaturvedi et al., 2017). Cruthaíonn teochtaí arda oíche (30°C) cosc measartha ar fhótaisintéis ach méadaíonn siad riospráid oíche (Fahad et al., 2016; Alvarado-Sanabria et al., 2017). Beag beann ar an tréimhse struis, bíonn tionchar ag strus teasa freisin ar ábhar clóraifill duille, ar an gcóimheas idir fhluaraiseacht inathraithe clóraifill agus uasfhluaraiseacht clóraifill (Fv/Fm), agus gníomhachtú Rubisco i ngléasraí ríse (Cao et al. 2009; Yin et al. 2010). ) Sanchez Reynoso et al., 2014).
Gné eile d’oiriúnú plandaí do strus teasa is ea athruithe bithcheimiceacha (Wahid et al., 2007). Baineadh úsáid as ábhar proline mar tháscaire bithcheimiceach ar strus plandaí (Ahmed agus Hassan 2011). Tá ról tábhachtach ag Proline i meitibileacht plandaí toisc go ngníomhaíonn sé mar fhoinse carbóin nó nítrigine agus mar chobhsaitheoir membrane faoi choinníollacha teocht ard (Sánchez-Reinoso et al., 2014). Bíonn tionchar ag teochtaí arda freisin ar chobhsaíocht membrane trí shárocsaídiú lipid, rud a fhágann go gcruthófar malondialdehyde (MDA) (Wahid et al., 2007). Dá bhrí sin, baineadh úsáid as ábhar MDA freisin chun sláine struchtúrach na seicní cille faoi strus teasa a thuiscint (Cao et al., 2009; Chavez-Arias et al., 2018 ). Ar deireadh, mhéadaigh strus teasa comhcheangailte [37/30°C (lá/oíche)] an céatadán de sceitheadh leictrilít agus cion malondialdehyde i rís (Liu et al., 2013).
Rinneadh measúnú ar úsáid rialtóirí fáis plandaí (GRanna) chun éifeachtaí diúltacha strus teasa a mhaolú, toisc go bhfuil baint ghníomhach ag na substaintí seo le freagraí plandaí nó meicníochtaí cosanta fiseolaíocha i gcoinne strus den sórt sin (Peleg agus Blumwald, 2011; Yin et al. et al., 2011; Ahmed et al., 2015). Bhí éifeacht dhearfach ag cur i bhfeidhm exogenous acmhainní géiniteacha ar chaoinfhulaingt strus teasa i mbarraí éagsúla. Tá sé léirithe ag staidéir go dtiocfaidh méadú ar athróga fiseolaíocha agus bithcheimiceacha éagsúla mar thoradh ar fhítea-hormóin mar gibberellins (GA), cytokinins (CK), auxins (AUX) nó brassinosteroids (BR) (Peleg agus Blumwald, 2011; Yin et al. Ren, 2011; Mitler , 2011; Mitler , 20 et al. 2014). Sa Cholóim, níor tuigeadh agus níor rinneadh staidéar iomlán ar chur i bhfeidhm exogenous acmhainní géiniteacha agus a thionchar ar bharra ríse. Mar sin féin, léirigh staidéar roimhe seo go bhféadfadh spraeáil foliar de BR feabhas a chur ar chaoinfhulaingt ríse trí fheabhas a chur ar shaintréithe malartaithe gáis, ar ábhar clóraifill nó ar ábhar proline duilleoga síológ ríse ( Quintero-Calderón et al., 2021 ).
Déanann Cytokinins idirghabháil ar fhreagairtí plandaí ar strusanna aibitheacha, lena n-áirítear strus teasa (Ha et al., 2012). Ina theannta sin, tuairiscíodh gur féidir le cur i bhfeidhm exogenous CK damáiste teirmeach a laghdú. Mar shampla, mhéadaigh cur i bhfeidhm exogenous zeatin an ráta fótaisintéiseach, ábhar clóraifill a agus b, agus éifeachtacht iompair leictreon i bentgrass creeping (Agrotis estolonifera) le linn strus teasa (Xu agus Huang, 2009; Jespersen agus Huang, 2015). Is féidir le cur i bhfeidhm exogenous zeatin feabhas a chur ar ghníomhaíocht frithocsaídeach freisin, feabhas a chur ar shintéis próitéiní éagsúla, damáiste speiceas ocsaigin imoibríoch (ROS) agus táirgeadh malondialdehyde (MDA) i bhfíocháin phlandaí a laghdú (Chernyadyev, 2009; Yang et al., 2009). , 2016; Kumar et al., 2020).
Léirigh úsáid aigéad gibberellic freisin freagra dearfach ar strus teasa. Tá sé léirithe ag staidéir go ndéanann biosintéis GA idirghabháil ar bhealaí meitibileach éagsúla agus go méadaíonn sé lamháltas faoi choinníollacha teocht ard (Alonso-Ramirez et al. 2009; Khan et al. 2020). Abdel-Nabi et al. (2020) go bhféadfadh spraeáil foliar de GA exogenous (25 nó 50 mg*L) ráta fótaisintéiseach agus gníomhaíocht frithocsaídeach a mhéadú i bplandaí oráiste a bhfuil teas-béim orthu i gcomparáid le gléasraí rialaithe. Tá sé faoi deara freisin go méadaíonn cur i bhfeidhm exogenous HA cion taise coibhneasta, ábhar clóraifill agus carotenoid agus laghdaíonn sárocsaídiú lipid i pailme dáta (Phoenix dactylifera) faoi strus teasa (Khan et al., 2020). Tá ról tábhachtach ag Auxin freisin maidir le freagairtí fáis oiriúnaitheacha ar choinníollacha teocht ard a rialáil (Sun et al., 2012; Wang et al., 2016). Feidhmíonn an rialtóir fáis seo mar mharcóir bithcheimiceach i bpróisis éagsúla cosúil le sintéis proline nó díghrádú faoi strus aibitheach (Ali et al. 2007). Ina theannta sin, feabhsaíonn AUX gníomhaíocht frithocsaídeach freisin, rud a fhágann go laghdaítear MDA i bplandaí mar gheall ar shárocsaídiú lipid laghdaithe (Bielach et al., 2017). Sergeev et al. (2018) faoi deara, i bplandaí piseanna (Pisum sativum) faoi strus teasa, go dtiocfaidh méadú ar ábhar proline - dimethylaminoethoxycarbonylmethyl) naphthylchloromethyl éitear (TA-14). Sa turgnamh céanna, thug siad faoi deara freisin leibhéil níos ísle MDA i ngléasraí cóireáilte i gcomparáid le plandaí nach bhfuil cóireáilte le AUX.
Is aicme eile rialtóirí fáis iad brassinosteroids a úsáidtear chun éifeachtaí strus teasa a mhaolú. Ogweno et al. (2008) gur mhéadaigh spraeáil BR exogenous an ráta fótaisintéiseach glan, seoltacht stomatal agus an ráta uasta de charboxylation Rubisco de phlandaí trátaí (Solanum lycopersicum) faoi strus teasa ar feadh 8 lá. Is féidir le spraeáil foliar de epibrassinosteroids méadú ar an ráta fótaisintéiseach glan de phlandaí cúcamar (Cucumis sativus) faoi strus teasa (Yu et al., 2004). Ina theannta sin, cuireann cur i bhfeidhm exogenous BR moill ar dhíghrádú clóraifill agus méadaíonn sé éifeachtúlacht úsáide uisce agus uastáirgeacht chandamach de fhótacheimic PSII i bplandaí faoi strus teasa (Holá et al., 2010; Toussagunpanit et al., 2015).
Mar gheall ar athrú aeráide agus inathraitheacht, bíonn tréimhsí teochtaí arda laethúil ag baint le barra ríse (Lesk et al., 2016; Garcés, 2020; Federarroz (Federación Nacional de Arroceros), 2021). I bhfeinitíopáil plandaí, rinneadh staidéar ar úsáid phytonutrients nó biostimulants mar straitéis chun strus teasa a mhaolú i réimsí ina bhfásann ríse (Alvarado-Sanabria et al., 2017; Calderón-Páez et al., 2021; Quintero-Calderón et al., 2021). Ina theannta sin, is uirlis iontaofa é úsáid athróga bithcheimiceacha agus fiseolaíocha (teocht duille, seoltacht stomatal, paraiméadair fluaraiseachta clóraifill, clóraifill agus ábhar coibhneasta uisce, malondialdehyde agus sintéis proline) chun plandaí ríse a scagadh faoi strus teasa go háitiúil agus go hidirnáisiúnta (Sánchez -Reynoso et al., 2014; Al et al., 2014-2014; Al et al. Tá taighde maidir le húsáid spraeanna fíteashormonal foliar i rís ag an leibhéal áitiúil fós annamh. éifeachtaí bithcheimiceacha a bhaineann le cur i bhfeidhm foliar de cheithre rialtóir fáis plandaí (AUX, CK, GA agus BR). (Líocha fótasintéiseach, malondaildéad agus inneachar próilín) Athróga in dhá ghéinitíopa ríse tráchtála atá faoi réir strus teasa comhcheangailte (teocht ard lae/oíche).
Sa staidéar seo, rinneadh dhá thurgnamh neamhspleách. Baineadh úsáid den chéad uair as na géinitíopaí Federrose 67 (F67: géinitíopa a forbraíodh ag teochtaí arda le deich mbliana anuas) agus Federrose 2000 (F2000: géinitíopa a forbraíodh le deich mbliana anuas den 20ú haois a léiríonn frithsheasmhacht in aghaidh víreas na nduilleog bán). síolta. agus an dara turgnamh, faoi seach. Saothraítear an dá ghéinitíopa go forleathan ag feirmeoirí na Colóime. Cuireadh síolta i tráidirí 10-L (fad 39.6 cm, leithead 28.8 cm, airde 16.8 cm) ina bhfuil ithir loam ghainmheach le hábhar orgánach 2%. Cuireadh cúig shíolta réamh-ghinte i ngach tráidire. Cuireadh na pailléid i dtithe gloine Dhámh na nEolaíochtaí Talmhaíochta de chuid Ollscoil Náisiúnta na Colóime, campas Bogotá (43°50′56″ N, 74°04′051″ W), ag airde 2556 m os cionn leibhéal na farraige (asl). m.) agus rinneadh iad ó Dheireadh Fómhair go Nollaig 2019. Turgnamh amháin (Federroz 67) agus an dara turgnamh (Federroz 2000) sa séasúr céanna 2020.
Is iad seo a leanas na coinníollacha comhshaoil sa cheaptha teasa le linn gach séasúr plandála: teocht an lae agus na hoíche 30/25 ° C, taiseachas coibhneasta 60 ~ 80%, fótatréimhse nádúrtha 12 uair an chloig (radaíocht fótaisintéiseach gníomhach 1500 µmol (fótóin) m-2 s-). 1 ag meán lae). Rinneadh plandaí a thorthú de réir ábhar gach eilimint 20 lá tar éis teacht chun cinn síolta (DAE), de réir Sánchez-Reinoso et al. (2019): 670 mg nítrigine in aghaidh an ghléasra, 110 mg fosfar in aghaidh an ghléasra, 350 mg potaisiam in aghaidh an ghléasra, 68 mg cailciam in aghaidh an ghléasra, 20 mg maignéisiam in aghaidh an ghléasra, 20 mg sulfair in aghaidh an ghléasra, 17 mg sileacain in aghaidh an ghléasra. Tá 10 mg bórón in aghaidh an ghléasra, 17 mg copar in aghaidh an ghléasra, agus 44 mg since in aghaidh an ghléasra sna plandaí. Coinníodh plandaí ríse ag suas le 47 DAE i ngach turgnamh nuair a shroich siad céim feineolaíoch V5 le linn na tréimhse seo. Tá sé léirithe ag staidéir roimhe seo gurb é an chéim feineolaíoch seo am cuí chun staidéir ar strus teasa a dhéanamh i rís (Sánchez-Reinoso et al., 2014; Alvarado-Sanabria et al., 2017).
I ngach turgnamh, rinneadh dhá fheidhm ar leith den rialtóir fáis duille. Cuireadh an chéad sraith de spraeanna phytohormone foliar i bhfeidhm 5 lá roimh an chóireáil strus teasa (42 DAE) chun na plandaí a ullmhú le haghaidh strus comhshaoil. Tugadh an dara sprae duilliúr ansin 5 lá tar éis do na plandaí a bheith faoi lé coinníollacha struis (52 DAE). Baineadh úsáid as ceithre fítea-hormóin agus tá airíonna gach comhábhar gníomhach a spraeáladh sa staidéar seo liostaithe i dTábla Forlíontach 1. Ba iad seo a leanas na tiúchain rialtóirí fáis duille a úsáideadh: (i) Auxin (aigéad 1-naphthylacetic: NAA) ag tiúchan 5 × 10 −5 M (ii) 5 × 10-5 M aigéad gibberellin; GA3); (iii) Cytokinin (tras-zeatin) 1 × 10-5 M (iv) Brassinosteroids [Spirostan-6-aon, 3,5-dé-hiodrocsa-, (3b,5a,25R)] 5 × 10-5; M. Roghnaíodh na tiúchain seo toisc go gcothaíonn siad freagraí dearfacha agus go méadaíonn siad friotaíocht plandaí ar strus teasa (Zahir et al., 2001; Wen et al., 2010; El-Bassiony et al., 2012; Salehifar et al., 2017 ). Níor déileáladh le plandaí ríse gan aon spraeanna rialtóir fáis plandaí le huisce driogtha amháin. Spraeáladh na plandaí ríse go léir le spraeire láimhe. Cuir 20 ml H2O i bhfeidhm ar an bplanda chun dromchlaí uachtaracha agus íochtaracha na duilleoga a thaisiú. Gach spraeanna duilliúr a úsáidtear aidiúvach talmhaíochta (Agrotin, Bayer CropScience, An Cholóim) ag 0.1% (v/v). Is é 30 cm an fad idir an phota agus an spraeire.
Riaradh cóireálacha strus teasa 5 lá tar éis an chéad spraeála foliar (47 DAE) i ngach turgnamh. Aistríodh plandaí ríse ón cheaptha teasa go dtí seomra fáis 294 L (MLR-351H, Sanyo, IL, SAM) chun strus teasa a bhunú nó na coinníollacha comhshaoil céanna a chothabháil (47 DAE). Rinneadh cóireáil struis teasa comhcheangailte tríd an seomra a shocrú go dtí na teochtaí lae / oíche seo a leanas: ardteocht i rith an lae [40 ° C ar feadh 5 uair (ó 11:00 go 16:00)] agus tréimhse oíche [30 ° C ar feadh 5 uair an chloig] . 8 lá i ndiaidh a chéile (ó 19:00 go 24:00). Roghnaíodh an teocht strus agus an t-am nochta bunaithe ar staidéir roimhe seo (Sánchez-Reynoso et al. 2014; Alvarado-Sanabría et al. 2017). Ar an láimh eile, coinníodh grúpa plandaí a aistríodh chuig an seomra fáis sa cheaptha teasa ag an teocht chéanna (30 ° C i rith an lae / 25 ° C san oíche) ar feadh 8 lá as a chéile.
Ag deireadh an turgnaimh, fuarthas na grúpaí cóireála seo a leanas: (i) riocht teocht fáis + cur i bhfeidhm uisce driogtha [Rialú iomlán (AC)], (ii) riocht strus teasa + cur i bhfeidhm uisce driogtha [Rialú strus teasa (SC)], (iii) coinníollacha riocht strus teasa + cur i bhfeidhm auxin (AUX), (iv) riocht strus teasa + cur i bhfeidhm gibberellin (GA), (v) strus iarratais gibberellin (GA), (v) riocht iarratais strus teasa (GA), (v) agus strus iarratais cytkin brassinosteroid (BR) Aguisín. Baineadh úsáid as na grúpaí cóireála seo le haghaidh dhá ghéinitíopa (F67 agus F2000). Rinneadh na cóireálacha go léir i ndearadh go hiomlán randamach le cúig mhacasamhlú, gach ceann comhdhéanta de phlanda amháin. Baineadh úsáid as gach planda chun na hathróga a cinneadh ag deireadh an turgnaimh a léamh amach. Mhair an turgnamh 55 DAE.
Rinneadh seoltacht stomatal (gs) a thomhas ag baint úsáide as porosometer iniompartha (SC-1, METER Group Inc., USA) idir 0 agus 1000 mmol m-2 s-1, le cró seomra samplach de 6.35 mm. Déantar tomhais trí thaiscéalaí stomameter a cheangal le duille aibí agus príomh-shoot an phlanda leathnaithe go hiomlán. Le haghaidh gach cóireála, tógadh léamha gs ar thrí duilleoga de gach planda idir 11:00 agus 16:00 agus meánmhéide.
Socraíodh RWC de réir an mhodha a thuairiscigh Ghoulam et al. (2002). Baineadh úsáid freisin as an mbileog leathnaithe a úsáideadh chun g a chinneadh chun RWC a thomhas. Cinneadh meáchan úr (FW) díreach tar éis an fhómhair ag baint úsáide as scála digiteach. Ansin cuireadh na duilleoga i gcoimeádán plaisteach a líonadh le huisce agus fágtar sa dorchadas iad ag teocht an tseomra (22°C) ar feadh 48 uair an chloig. Ansin meáigh ar scála digiteach agus taifead an meáchan méadaithe (TW). Triomaíodh na duilleoga ata san oigheann ag 75°C ar feadh 48 uair an chloig agus taifeadadh a meáchan tirim (DW).
Cinneadh ábhar clóraifill choibhneasta ag baint úsáide as méadar clóraifill (atLeafmeter, FT Green LLC, USA) agus curtha in iúl in aonaid atLeaf (Dey et al., 2016). Taifeadadh léamha éifeachtúlachta chandamach uasta PSII (cóimheas Fv/Fm) ag baint úsáide as fluorimeter clóiríifill excitation leanúnach (Handy PEA, Hansatech Instruments, RA). Cuireadh na duilleoga in oiriúint go dorcha ag baint úsáide as teanntáin duille ar feadh 20 nóiméad roimh thomhais Fv/Fm (Restrepo-Diaz agus Garces-Varon, 2013). Tar éis na duilleoga dorcha acclimated, tomhaiseadh bonnlíne (F0) agus fluaraiseacht uasta (Fm). Ó na sonraí seo, ríomhadh fluaraiseacht athraitheach (Fv = Fm – F0), an cóimheas idir an fhluaraiseacht athraitheach agus an fhluaraiseacht uasta (Fv/Fm), an uastáirgeacht chandamach de fhótacheimic PSII (Fv/F0) agus an cóimheas Fm/F0 (Baker, 2008; Lee et al. ., 2017). Tógadh léamha fluaraiseachta clóraifill agus clóraifill ar na duilleoga céanna a úsáidtear chun gs a thomhas.
Bailíodh thart ar 800 mg de mheáchan úr duille mar athróga bithcheimiceacha. Rinneadh samplaí duille a aonchineálú ansin i nítrigin leachtach agus stóráiltear iad le haghaidh tuilleadh anailíse. Tá an modh speictriméadrach a úsáidtear chun clóraifill fíocháin a, b agus ábhar carotenoidí a mheas bunaithe ar an modh agus ar na cothromóidí a bhfuil cur síos orthu ag Wellburn (1994). Bailíodh samplaí fíocháin duille (30 mg) agus homogenized i 3 ml de aicéatón 80%. Ansin lártheifníodh na samplaí (múnla 420101, Becton Dickinson Primary Care Diagnostics, SAM) ag 5000 rpm ar feadh 10 nóiméad chun cáithníní a bhaint. Caolaíodh an comhshnáithín go dtí toirt deiridh 6 ml trí 80% aicéatón a chur leis (Sims agus Gamon, 2002). Socraíodh ábhar clóraifill ag 663 (clóraifill a) agus 646 (clóraifill b) nm, agus carotenoidí ag 470 nm ag baint úsáide as speictreafótaiméadar (Spectronic BioMate 3 UV-vis, Thermo, USA).
An modh aigéad thiobarbituric (TBA) cur síos ag Hodges et al. (1999) chun sárocsaídiú lipid membrane (MDA) a mheas. Rinneadh thart ar 0.3 g de fhíochán duille a homogenized freisin i nítrigin leachtach. Rinneadh na samplaí a lártheifneoiriú ag 5000 rpm agus tomhaiseadh ionsúiteacht ar speictreafótaiméadar ag 440, 532 agus 600 nm. Ar deireadh, ríomhadh an tiúchan MDA ag baint úsáide as an chomhéifeacht díothaithe (157 M ml -1).
Cinneadh ábhar proline gach cóireála ag baint úsáide as an modh cur síos ag Bates et al. (1973). Cuir 10 ml de thuaslagán uiscí 3% d'aigéad sulfosalaicileach leis an sampla stóráilte agus scag trí pháipéar scagaire Whatman (Uimh. 2). Ansin imoibríodh 2 ml den scagáit seo le 2 ml d'aigéad ninhidreach agus 2 ml d'aigéad aicéiteach oighreach. Cuireadh an meascán i ndabhach uisce ag 90 ° C ar feadh 1 uair an chloig. Cuir stop leis an imoibriú trí gor ar oighear. Croith an feadán go bríomhar agus úsáid á baint agat as croitheadh vortex agus déan an tuaslagán a eascraíonn as seo a thuaslagadh i 4 ml tolúéin. Socraíodh léamha ionsúcháin ag 520 nm ag baint úsáide as an speictreafótaiméadar céanna a úsáidtear chun líocha fótaisintéiseacha a chainníochtú (Spectronic BioMate 3 UV-Vis, Thermo, Madison, WI, USA).
An modh cur síos ag Gerhards et al. (2016) chun teocht ceannbhrat agus CSI a ríomh. Tógadh grianghraif teirmeacha le ceamara FLIR 2 (FLIR Systems Inc., Boston, MA, USA) le cruinneas ±2°C ag deireadh na tréimhse struis. Cuir dromchla bán taobh thiar den phlanda le haghaidh grianghrafadóireachta. Arís, measadh dhá mhonarcha mar mhúnlaí tagartha. Cuireadh na plandaí ar dhromchla bán; bhí ceann amháin brataithe le aidiúvach talmhaíochta (Agrotin, Bayer CropScience, Bogotá, an Cholóim) chun insamhail a dhéanamh ar oscailt gach stomata [modh fliuch (Twet)], agus bhí an ceann eile le duilleog gan aon iarratas [Modh tirim (Tdry)]] (Castro -Duque et al., 2020). Ba é 1 m an fad idir an ceamara agus an phota le linn an scannáin.
Ríomhadh an t-innéacs lamháltais choibhneasta go hindíreach ag baint úsáide as seoltacht stomatal (gs) de phlandaí cóireáilte i gcomparáid le gléasraí rialaithe (plandaí gan cóireálacha struis agus le rialtóirí fáis a cuireadh i bhfeidhm) chun lamháltas na géinitíopaí cóireáilte a ndearnadh meastóireacht orthu sa staidéar seo a chinneadh. Fuarthas RTI ag baint úsáide as cothromóid oiriúnaithe ó Chávez-Arias et al. (2020).
I ngach turgnamh, rinneadh na hathróga fiseolaíocha go léir a luaitear thuas a chinneadh agus a thaifeadadh ag 55 DAE ag baint úsáide as duilleoga lán-leathnaithe a bailíodh ón gceannbhrat uachtarach. Ina theannta sin, rinneadh tomhais i seomra fáis chun athrú a sheachaint ar na coinníollacha comhshaoil ina bhfásann na plandaí.
Rinneadh anailís ar shonraí ón gcéad agus ón dara turgnamh le chéile mar shraith turgnamh. Bhí 5 phlanda i ngach grúpa turgnamhach, agus bhí aonad turgnamhach i ngach planda. Rinneadh anailís ar athraitheas (ANOVA) (P ≤ 0.05). Nuair a aimsíodh difríochtaí suntasacha, baineadh úsáid as tástáil chomparáideach post hoc Tukey ag P ≤ 0.05. Úsáid an fheidhm arcine chun luachanna céatadáin a thiontú. Rinneadh anailís ar shonraí trí úsáid a bhaint as bogearraí Statistix v 9.0 (Bogearraí Anailíseacha, Tallahassee, FL, SAM) agus breacadh iad le SigmaPlot (leagan 10.0; Systat Software, San Jose, CA, SAM). Rinneadh an anailís phríomh-chomhpháirt ag baint úsáide as bogearraí InfoStat 2016 (Bogearraí Anailíse, Ollscoil Náisiúnta Cordoba, an Airgintín) chun na rialtóirí fáis plandaí is fearr atá faoi staidéar a aithint.
Déanann Tábla 1 achoimre ar an ANOVA a léiríonn na turgnaimh, na cóireálacha éagsúla, agus a n-idirghníomhaíochtaí le líocha fótaisintéiseach duille (clóraifill a, b, iomlán, agus carotenoidí), malondialdehyde (MDA) agus ábhar proline, agus seoltacht stomatal. Éifeacht gs, cion uisce coibhneasta. (RWC), cion clóraifill, paraiméadair fhluaraiseachta alfa clóraifill, teocht an choróin (PCT) (°C), innéacs struis barr (CSI) agus innéacs lamháltais choibhneasta plandaí ríse ag 55 DAE.
Tábla 1. Achoimre ar shonraí ANOVA ar athróga fiseolaíocha agus bithcheimiceacha ríse idir turgnaimh (géinitíopaí) agus cóireálacha strus teasa.
Léirítear i dTábla 2 difríochtaí (P≤0.01) in idirghníomhaíochtaí lí fótaisintéiseach duille, ábhar clóraifill choibhneasta (léamh Atleaf), agus paraiméadair fluaraiseachta alfa-clóraifill idir turgnaimh agus cóireálacha. Mhéadaigh teocht ard lae agus oíche ar an ábhar iomlán clóraifill agus carotenoidí. Léirigh síológa ríse gan aon spraeáil foliar de fítea-hormóin (2.36 mg g-1 do “F67” agus 2.56 mg g-1 do “F2000″) i gcomparáid le plandaí a fhástar faoi choinníollacha teochta barrmhaithe (2.67 mg g -1)) cion clóraifill iomlán níos ísle. Sa dá thurgnamh, bhí "F67" 2.80 mg g-1 agus "F2000" Bhí 2.80 mg g-1. Ina theannta sin, léirigh síológa ríse cóireáilte le meascán de spraeanna AUX agus GA faoi strus teasa laghdú freisin ar an ábhar clóraifill sa dá ghéinitíopa (AUX = 1.96 mg g-1 agus GA = 1.45 mg g-1 in ionad "F67"; AUX = 1.96 mg g-1 agus GA = 1.45 mg g-1) "; g-1 agus GA = 1.43 mg g-1 (in ionad “F2000″ ) faoi choinníollacha strus teasa. Faoi choinníollacha strus teasa, mar thoradh ar chóireáil foliar le BR tháinig méadú beag ar an athróg seo sa dá ghéinitíopa. Ar deireadh, léirigh spraeála foliar CK na luachanna líocha fótaisintéiseach is airde i measc na cóireálacha go léir (cóireálacha AUX, GA, BR, SC agus AC) i géinitíopaí F67 (3.24 mg g-1) agus F2000 (3.65 mg g-1). Laghdaíodh ábhar coibhneasta clóraifill (aonad Atleaf) freisin ag strus teasa comhcheangailte. Taifeadadh na luachanna is airde freisin i bplandaí a spraeáladh le CC sa dá ghéinitíopa (41.66 in ionad “F67” agus 49.30 in ionad “F2000”). Léirigh cóimheasa Fv agus Fv/Fm difríochtaí suntasacha idir cóireálacha agus cultivars (Tábla 2). Tríd is tríd, i measc na n-athróg seo, ní raibh an saothrán F67 chomh so-ghabhálach i leith strus teasa ná an shaothr F2000. D’fhulaing na cóimheasa Fv agus Fv/Fm níos mó sa dara turgnamh. Bhí na luachanna Fv is ísle (2120.15) agus cóimheasa Fv/Fm (0.59) ag síológa faoi strus 'F2000' nár spraeáladh le haon fítea-hormóin (0.59), ach chabhraigh spraeáil foliar le CK leis na luachanna seo a athchóiriú (Fv: 2591, 89, Fv/Fm): 0.73. , ag fáil léamha cosúil leo siúd a taifeadadh ar phlandaí “F2000” a fhástar faoi choinníollacha teochta barrmhaithe (Fv: 2955.35, cóimheas Fv/Fm: 0.73:0.72). Ní raibh aon difríochtaí suntasacha idir an fhluaraiseacht tosaigh (F0), an fhluaraiseacht uasta (Fm), an uastáirgeacht chandamach fhótacheimiceach PSII (Fv/F0) agus an cóimheas Fm/F0. Ar deireadh, léirigh BR treocht chomhchosúil mar a breathnaíodh le CK (Fv 2545.06, cóimheas Fv/Fm 0.73).
Tábla 2. Éifeacht struis teasa comhcheangailte (40°/30°C lá/oíche) ar líocha fótaisintéiseach duille [clóraifill iomlán (Chl Iomlán), clóraifill a (Chl a), clóraifill b (Chl b) agus carotenoidí Cx+c] éifeacht ], cion clóraifill choibhneasta (aonad Atliff), paraiméadair fluairreise uasta (fluascóit 0) (Fm), fluaraiseacht athraitheach (Fv), uaséifeachtúlacht PSII (Fv/Fm), uastáirgeacht chandamach fhótacheimiceach PSII (Fv/F0 ) agus Fm/F0 i bplandaí de dhá ghéinitíopa ríse [Federrose 67 (F67) agus Federrose 2000 (F2000)] 55 lá tar éis teacht chun cinn).
Léirigh ábhar coibhneasta uisce (RWC) de phlandaí ríse cóireáilte go difriúil difríochtaí (P ≤ 0.05) san idirghníomhaíocht idir cóireálacha turgnamhacha agus foliar (Fíor 1A). Nuair a dhéileáiltear le SA, taifeadadh na luachanna is ísle don dá ghéinitíopa (74.01% do F67 agus 76.6% do F2000). Faoi choinníollacha strus teasa, tháinig méadú suntasach ar RWC de phlandaí ríse den dá ghéinitíopaí a ndearnadh cóireáil orthu le fíteas-hormóin éagsúla. Tríd is tríd, mhéadaigh feidhmeanna foliar CK, GA, AUX, nó BR RWC go luachanna cosúil le luachanna plandaí a fhástar faoi na coinníollacha is fearr le linn an turgnaimh. Taifeadadh luachanna de thart ar 83% don dá ghéinitíopa maidir le rialú iomlán agus plandaí spraeáilte foliar. Ar an láimh eile, léirigh gs freisin difríochtaí suntasacha (P ≤ 0.01) san idirghníomhaíocht turgnamh-chóireála (Fíor 1 B). Thaifead an gléasra rialaithe absalóideach (AC) na luachanna is airde do gach géinitíopa freisin (440.65 mmol m-2s-1 do F67 agus 511.02 mmol m-2s-1 do F2000). Léirigh gléasraí ríse a bhí faoi réir strus teasa comhcheangailte amháin na luachanna gs is ísle don dá ghéinitíopa (150.60 mmol m-2s-1 le haghaidh F67 agus 171.32 mmol m-2s-1 le haghaidh F2000). Mhéadaigh cóireáil foliar le gach rialtóir fáis plandaí freisin g. Ar phlandaí ríse F2000 a spraeáladh le CC, bhí an éifeacht a bhí ag spraeáil foliar le fíteas-hormóin níos soiléire. Níor léirigh an grúpa plandaí seo aon difríochtaí i gcomparáid le gléasraí rialaithe iomlána (AC 511.02 agus CC 499.25 mmol m-2s-1).
Fíor 1. Éifeacht strus teasa comhcheangailte (40°/30°C lá/oíche) ar ábhar coibhneasta uisce (RWC) (A), seoltacht stomata (gs) (B), táirgeadh malondialdehyde (MDA) (C), agus ábhar proline . (D) i bplandaí de dhá ghéinitíopa ríse (F67 agus F2000) ag 55 lá tar éis teacht chun cinn (DAE). I measc na gcóireálacha a measadh do gach géinitíopa bhí: rialú iomlán (AC), rialú strus teasa (SC), strus teasa + auxin (AUX), strus teasa + gibberellin (GA), strus teasa + mitogen cille (CK), agus strus teasa + brassinosteroid. (BR). Seasann gach colún don mheán ± earráid chaighdeánach de chúig phointe sonraí (n = 5). Léiríonn colúin agus litreacha éagsúla ina ndiaidh difríochtaí suntasacha staitistiúla de réir thástáil Tukey (P ≤ 0.05). Léiríonn litreacha a bhfuil comhartha comhionann orthu nach bhfuil an meán suntasach go staitistiúil (≤ 0.05).
Léirigh ábhar MDA (P ≤ 0.01) agus proline (P ≤ 0.01) difríochtaí suntasacha freisin san idirghníomhaíocht idir cóireálacha turgnaimh agus fíteas-hormóin (Fíor 1C, D). Breathnaíodh sárocsaídiú lipid méadaithe le cóireáil SC sa dá ghéinitíopa (Fíor 1C), áfach, léirigh plandaí a ndearnadh cóireáil orthu le spraeála rialtóra fáis duille laghdaigh sárocsaídiú lipid sa dá ghéinitíopa; Go ginearálta, mar thoradh ar úsáid fíteas-hormóin (CA, AUC, BR nó GA) laghdaítear sárocsaídiú lipid (ábhar MDA). Ní bhfuarthas aon difríochtaí idir plandaí AC de dhá ghéinitíopa agus plandaí faoi strus teasa agus spraeáil le fítea-hormóin (luachanna FW breathnaithe i “F67” plandaí sa raon ó 4.38–6.77 µmol g-1, agus i FW “F2000” plandaí “bhreathnaithe luachanna idir 2.84 agus 9.1 sintéis na láimhe g-1.1. i ngléasraí "F67" níos ísle ná i ngléasraí "F2000" faoi strus comhcheangailte, rud a d'eascair méadú ar tháirgeadh proline i ngléasraí ríse teas-béim, sa dá thurgnamh, tugadh faoi deara gur mhéadaigh riaradh na n-hormón seo go suntasach an cion aimínaigéad i bplandaí F2000 (bhí AUX agus BR 30.44 agus 18.34 G. 18.34 faoi seach).
Léirítear éifeachtaí spraeála rialtóra fáis plandaí foliar agus strus teasa comhcheangailte ar theocht ceannbhrat plandaí agus innéacs lamháltais choibhneasta (RTI) i bhFíoracha 2A agus B. I gcás an dá ghéinitíopa, bhí teocht ceannbhrat plandaí AC gar do 27 ° C, agus bhí teocht ceannbhrat plandaí SC thart ar 28 ° C. LEIS. Tugadh faoi deara freisin gur tháinig laghdú 2-3°C ar theocht an cheannbhrait i gcomparáid le gléasraí SC (Fíor 2A) de bharr cóireálacha foliar le CK agus BR. Léirigh RTI iompar cosúil le hathróga fiseolaíocha eile, rud a léirigh difríochtaí suntasacha (P ≤ 0.01) san idirghníomhaíocht idir turgnamh agus cóireáil (Fíor 2B). Léirigh plandaí SC lamháltas plandaí níos ísle sa dá ghéinitíopa (34.18% agus 33.52% do phlandaí ríse “F67” agus “F2000”, faoi seach). Feabhsaíonn beathú foliar fítea-hormóin RTI i bplandaí atá faoi lé strus ardteochta. Bhí an éifeacht seo níos suntasaí i bplandaí “F2000” a spraeáladh le CC, ina raibh an RTI ag 97.69. Ar an láimh eile, níor breathnaíodh difríochtaí suntasacha ach amháin san innéacs strus toraidh (CSI) de phlandaí ríse faoi choinníollacha strus spraeála fachtóir foliar (P ≤ 0.01) (Fíor 2 B). Níor léirigh ach gléasraí ríse a bhí faoi strus teasa casta an luach innéacs struis is airde (0.816). Nuair a spraeáladh plandaí ríse le fíteas-hormóin éagsúla, bhí an t-innéacs strus níos ísle (luachanna ó 0.6 go 0.67). Ar deireadh, bhí luach 0.138 ag an bplanda ríse a fhástar faoi choinníollacha barrmhaithe.
Fíor 2. Éifeachtaí strus teasa comhcheangailte (40°/30°C lá/oíche) ar theocht ceannbhrait (A), innéacs lamháltais choibhneasta (RTI) (B), agus innéacs struis barr (CSI) (C) dhá speiceas plandaí. Cuireadh cóireálacha teasa éagsúla ar ghéinitíopaí ríse tráchtála (F67 agus F2000). I measc na gcóireálacha a measadh do gach géinitíopa bhí: rialú iomlán (AC), rialú strus teasa (SC), strus teasa + auxin (AUX), strus teasa + gibberellin (GA), strus teasa + mitogen cille (CK), agus strus teasa + brassinosteroid. (BR). Is éard atá i gceist le strus teasa comhcheangailte plandaí ríse a nochtadh do theocht ard lae / oíche (40 ° / 30 ° C lá / oíche). Seasann gach colún don mheán ± earráid chaighdeánach de chúig phointe sonraí (n = 5). Léiríonn colúin agus litreacha éagsúla ina ndiaidh difríochtaí suntasacha staitistiúla de réir thástáil Tukey (P ≤ 0.05). Léiríonn litreacha a bhfuil comhartha comhionann orthu nach bhfuil an meán suntasach go staitistiúil (≤ 0.05).
Léirigh anailís phríomh-chomhpháirt (PCA) gur mhínigh na hathróga a ndearnadh measúnú orthu ag 55 DAE 66.1% de na freagraí fiseolaíocha agus bithcheimiceacha de phlandaí ríse teas-béim a chóireáiltear le spraeáil rialtóra fáis (Fíor 3). Léiríonn veicteoirí athróga agus seasann poncanna do rialtóirí fáis plandaí (GRanna). Tá veicteoirí gs, cion clóraifill, éifeachtacht chandamach uasta PSII (Fv/Fm) agus paraiméadair bithcheimiceacha (TChl, MDA agus proline) gar-uillinneacha leis an mbunús, rud a léiríonn comhghaol ard idir iompar fiseolaíoch plandaí agus iad. athróg. I measc grúpa amháin (V) bhí síológa ríse a fhástar ag an teocht is fearr (AT) agus plandaí F2000 a ndearnadh cóireáil orthu le CK agus BA. Ag an am céanna, bhunaigh formhór na bplandaí a ndearnadh cóireáil orthu le GR grúpa ar leith (IV), agus rinneadh grúpa ar leith (II) ar chóireáil le GA i F2000. I gcodarsnacht leis sin, bhí síológa ríse teas-béim (grúpaí I agus III) gan aon spraeáil foliar de fítea-hormóin (bhí an dá ghéinitíopa SC) suite i gcrios os coinne grúpa V, rud a léirigh éifeacht strus teasa ar fhiseolaíocht plandaí. .
Fíor 3. Anailís bheografach ar éifeachtaí strus teasa comhcheangailte (40°/30°C lá/oíche) ar phlandaí de dhá ghéinitíopa ríse (F67 agus F2000) ag 55 lá tar éis teacht chun cinn (DAE). Giorrúcháin: AC F67, rialú iomlán F67; SC F67, rialú strus teasa F67; AUX F67, strus teasa + auxin F67; GA F67, strus teasa + gibberellin F67; CK F67, strus teasa + rannán cille BR F67, strus teasa + brassinosteroid. F67; AC F2000, rialú iomlán F2000; SC F2000, Rialú Strus Teasa F2000; AUX F2000, strus teasa + auxin F2000; GA F2000, strus teasa + gibberellin F2000; CK F2000, strus teasa + cytokinin, BR F2000, strus teasa + steroid práis; F2000.
Is féidir le hathróga mar ábhar clóraifill, seoltacht stomata, cóimheas Fv/Fm, CSI, MDA, RTI agus ábhar proline cuidiú le tuiscint a fháil ar oiriúnú géinitíopaí ríse agus measúnú a dhéanamh ar thionchar straitéisí agronomic faoi strus teasa (Sarsu et al., 2018; Quintero-Calderon et al., 2021). Ba é cuspóir an turgnaimh seo meastóireacht a dhéanamh ar éifeacht iarratais ceithre rialtóir fáis ar pharaiméadair fiseolaíocha agus bithcheimiceacha síológa ríse faoi choinníollacha strus teasa casta. Is modh simplí agus tapa é tástáil síológ chun measúnú comhuaineach a dhéanamh ar phlandaí ríse ag brath ar mhéid nó ar riocht an bhonneagair atá ar fáil (Sarsu et al. 2018). Léirigh torthaí an staidéir seo go n-eascraíonn strus teasa comhcheangailte freagraí fiseolaíocha agus bithcheimiceacha éagsúla sa dá ghéinitíopa ríse, rud a léiríonn próiseas oiriúnaithe. Tugann na torthaí seo le fios freisin go gcabhraíonn spraeanna rialtóra fáis foliar (go príomha citokinins agus brassinosteroids) le rís dul in oiriúint do strus teasa casta mar go mbíonn tionchar ag fabhar go príomha ar chóimheas gs, RWC, Fv/Fm, líocha fótaisintéiseach agus ábhar proline.
Cuidíonn cur i bhfeidhm rialtóirí fáis le feabhas a chur ar stádas uisce plandaí ríse faoi strus teasa, a d'fhéadfadh a bheith bainteach le strus níos airde agus teochtaí ceannbhrat plandaí níos ísle. Léirigh an staidéar seo, i measc plandaí “F2000” (géinitíopa so-ghabhálach), go raibh luachanna gs níos airde agus luachanna PCT níos airde ag plandaí ríse a cóireáladh go príomha le CK nó BR agus luachanna PCT níos ísle ná plandaí a ndearnadh cóireáil orthu le SC. Léirigh staidéir roimhe seo freisin gur táscairí fiseolaíocha cruinne iad gs agus PCT ar féidir leo freagra oiriúnaitheach plandaí ríse agus éifeachtaí straitéisí agronomic ar strus teasa a chinneadh (Restrepo-Diaz agus Garces-Varon, 2013; Sarsu et al., 2018; Quintero). -Carr DeLong et al., 2021). Feabhsaíonn Leaf CK nó BR g faoi strus mar is féidir leis na hormóin plandaí seo oscailt stomatal a chur chun cinn trí idirghníomhaíochtaí sintéiseacha le móilíní comharthaíochta eile cosúil le ABA (tionscnóir dúnadh stomatal faoi strus aibitheach) (Macková et al., 2013; Zhou et al., 2013). 2013). ). , 2014). Cuireann oscailt stomatal fuarú duille chun cinn agus cabhraíonn sé le teochtaí ceannbhrat a laghdú (Sonjaroon et al., 2018; Quintero-Calderón et al., 2021). Ar na cúiseanna seo, d'fhéadfadh teocht ceannbhrat plandaí ríse a spraeáladh le CK nó BR a bheith níos ísle faoi strus teasa comhcheangailte.
Is féidir le strus teocht ard laghdú a dhéanamh ar ábhar lí fótaisintéiseach na duilleoga (Chen et al., 2017; Ahammed et al., 2018). Sa staidéar seo, nuair a bhí plandaí ríse faoi strus teasa agus gan spraeáil le haon rialtóirí fáis plandaí, tháinig laghdú ar líocha fótaisintéiseach sa dá ghéinitíopa (Tábla 2). Tá Feng et al. (2013) freisin gur tháinig laghdú suntasach ar an gcion clóraifill i nduilleoga dhá ghéinitíopa cruithneachta a nochtar do strus teasa. Is minic go mbíonn laghdú ar ábhar clóraifill mar thoradh ar nochtadh do theocht ard, rud a d’fhéadfadh a bheith mar gheall ar bhiosintéis clóraifill laghdaithe, díghrádú líocha, nó a n-éifeachtaí comhcheangailte faoi strus teasa (Fahad et al., 2017). Mar sin féin, mhéadaigh plandaí ríse a ndearnadh cóireáil orthu go príomha le CK agus BA an tiúchan de líocha fótaisintéiseach duille faoi strus teasa. Thuairiscigh Jespersen agus Huang (2015) agus Suchsagunpanit et al torthaí comhchosúla freisin. (2015), a thug faoi deara méadú ar ábhar clóraifill duille tar éis hormóin zeatin agus epibrassinosteroid a chur i bhfeidhm i mbeantóg teas-béim agus rís, faoi seach. Míniú réasúnta ar an bhfáth go gcuireann CK agus BR méadú ar ábhar clóraifill duille chun cinn faoi strus teasa comhcheangailte ná go bhféadfadh CK feabhas a chur ar thionscnamh ionduchtaithe marthanach tionscnóirí cainte (cosúil leis an tionscnóir senescence-activating (SAG12) nó an tionscnóir HSP18) agus caillteanas clóraifill i duilleoga a laghdú. , moill ar sheansacht duille agus méadú ar fhriotaíocht plandaí in aghaidh teasa (Liu et al., 2020). Is féidir le BR clóraifill duille a chosaint agus ábhar clóraifill duille a mhéadú trí shintéis na n-einsímí a bhaineann le bithsintéis clóraifill a ghníomhachtú nó a aslú faoi choinníollacha struis (Sharma et al., 2017; Siddiqui et al., 2018). Mar fhocal scoir, cuireann dhá phytohormones (CK agus BR) léiriú próitéiní turraing teasa chun cinn freisin agus feabhsaítear próisis oiriúnaithe meitibileach éagsúla, mar shampla biosintéis méadaithe clóraifill (Sharma et al., 2017; Liu et al., 2020).
Soláthraíonn paraiméadair chlorophyll a fluaraiseacht modh tapa agus neamh-millteach ar féidir leo caoinfhulaingt plandaí nó oiriúnú do choinníollacha strus aibitheacha a mheas (Chaerle et al. 2007; Kalaji et al. 2017). Baineadh úsáid as paraiméadair amhail an cóimheas Fv/Fm mar tháscairí ar oiriúnú plandaí do choinníollacha struis (Alvarado-Sanabria et al. 2017; Chavez-Arias et al. 2020). Sa staidéar seo, léirigh gléasraí SC na luachanna is ísle den athróg seo, go príomha plandaí ríse “F2000”. Ceann et al. (2010) freisin gur tháinig laghdú suntasach ar an gcóimheas Fv/Fm de na duilleoga ríse curaíochta is airde ag teochtaí os cionn 35°C. De réir Feng et al. (2013), léiríonn an cóimheas Fv/Fm níos ísle faoi strus teasa go laghdaítear an ráta gabhála agus comhshó fuinnimh excitation ag an ionad imoibrithe PSII, rud a léiríonn go ndíscaoileann lárionad imoibrithe an PSII faoi strus teasa. Ligeann an breathnóireacht seo dúinn a thabhairt i gcrích go bhfuil suaitheadh sa ghaireas fótaisintéiseach níos suntasaí i gcineálacha íogaire (Fedearroz 2000) ná i gcineálacha frithsheasmhacha (Fedearroz 67).
Chuir úsáid CK nó BR go ginearálta feabhas ar fheidhmíocht PSII faoi choinníollacha strus teasa casta. Fuarthas torthaí comhchosúla ag Suchsagunpanit et al. (2015), a thug faoi deara gur mhéadaigh cur i bhfeidhm BR éifeachtacht PSII faoi strus teasa i rís. Bhí Kumar et al. (2020) fuarthas amach freisin gur mhéadaigh gléasraí chickpea a ndearnadh cóireáil orthu le CK (6-beinsileadín) agus a bhí faoi strus teasa an cóimheas Fv/Fm, ag teacht ar an gconclúid gur chuir cur i bhfeidhm duilliúr CK trí ghníomhachtú an timthriall lí zeaxanthin gníomhaíocht PSII chun cinn. Ina theannta sin, bhí spraeáil duille BR i bhfabhar fótaisintéise PSII faoi choinníollacha comhcheangailte struis, rud a léirigh gur laghdaíodh scaipeadh fuinnimh excitation aeróga PSII mar thoradh ar chur i bhfeidhm an fítea-hormóin seo agus gur chuir sé chun cinn carnadh próitéiní turraingthe teasa beag i gclóraplastaí (Ogweno et al. 2008; Kothari agus Lachowitz ). , 2021).
Is minic a mhéadaíonn ábhar MDA agus proline nuair a bhíonn plandaí faoi strus aibitheach i gcomparáid le plandaí a fhástar faoi na coinníollacha is fearr (Alvarado-Sanabria et al. 2017). Léirigh staidéir roimhe seo freisin gur táscairí bithcheimiceacha iad leibhéil MDA agus proline is féidir a úsáid chun tuiscint a fháil ar an bpróiseas oiriúnaithe nó ar an tionchar a bhíonn ag cleachtais agronomic i rís faoi theocht ard lae nó oíche (Alvarado-Sanabria et al., 2017; Quintero-Calderón et al. ., 2021). Léirigh na staidéir seo freisin go raibh an claonadh ann go raibh ábhar MDA agus proline níos airde i ngléasraí ríse a bhí faoi lé teochtaí arda san oíche nó i rith an lae, faoi seach. Mar sin féin, chuir spraeáil foliar de CK agus BR le laghdú ar MDA agus méadú ar leibhéil proline, go príomha sa ghéinitíopa fulangach (Federroz 67). Is féidir le spraeáil CK ró-bhrú cítokinin oxidase/dehydrogenase a chur chun cinn, rud a mhéadaíonn ábhar na gcomhdhúile cosanta mar betaine agus proline (Liu et al., 2020). Cuireann BR chun cinn ionduchtú osmoprotectants cosúil le betaine, siúcraí, agus aimínaigéid (lena n-áirítear proline saor in aisce), cothromaíocht osmotic cheallacha a chothabháil faoi go leor coinníollacha comhshaoil díobhálacha (Kothari agus Lachowiec, 2021).
Úsáidtear innéacs struis barr (CSI) agus innéacs lamháltais choibhneasta (RTI) chun a chinneadh an gcabhraíonn na cóireálacha atá á meas le strusanna éagsúla (aibitheach agus bitheach) a mhaolú agus an bhfuil éifeacht dearfach acu ar fhiseolaíocht plandaí (Castro-Duque et al., 2020; Chavez-Arias et al., 2020). Is féidir le luachanna CSI raon ó 0 go 1, rud a léiríonn coinníollacha neamh-strus agus strus, faoi seach (Lee et al., 2010). Bhí luachanna CSI de phlandaí teas-béim (SC) sa raon ó 0.8 go 0.9 (Fíor 2B), rud a léiríonn go raibh tionchar diúltach ag strus comhcheangailte ar phlandaí ríse. Mar sin féin, ba chúis le spraeáil foliar de BC (0.6) nó CK (0.6) go príomha le laghdú ar an táscaire seo faoi choinníollacha strus aibitheach i gcomparáid le plandaí ríse SC. I bplandaí F2000, léirigh RTI méadú níos airde nuair a úsáidtear CA (97.69%) agus BC (60.73%) i gcomparáid le SA (33.52%), rud a léiríonn go rannchuidíonn na rialtóirí fáis plandaí seo freisin feabhas a chur ar fhreagra ríse ar chaoinfhulaingt an chomhdhéanamh. Róthéamh. Moladh na hinnéacsanna seo chun coinníollacha struis i speicis éagsúla a bhainistiú. Staidéar a rinne Lee et al. (2010) go raibh thart ar 0.85 ar an CSI de dhá chineál cadáis faoi strus measartha uisce, ach bhí luachanna CSI na gcineálacha dea-uiscithe idir 0.4 agus 0.6, ag teacht ar an gconclúid gur tháscaire é an t-innéacs seo ar oiriúnú uisce na gcineálacha. coinníollacha struis. Thairis sin, tá Chavez-Arias et al. (2020) measúnú ar éifeachtacht na n-éilitheoirí sintéiseacha mar straitéis chuimsitheach um bainistiú struis i ngléasraí C. elegans agus fuarthas amach go raibh RTI níos airde (65%) ag plandaí a spraeáladh leis na comhdhúile seo. Bunaithe ar an méid thuas, is féidir CK agus BR a mheas mar straitéisí agranamaíochta atá dírithe ar chaoinfhulaingt ríse a mhéadú ar strus teasa casta, mar go gcothaíonn na rialtóirí fáis plandaí seo freagraí dearfacha bithcheimiceacha agus fiseolaíocha.
Le blianta beaga anuas, dhírigh taighde ríse sa Cholóim ar ghéinitíopaí a mheas a fhulaingíonn le teocht ard lae nó oíche ag baint úsáide as tréithe fiseolaíocha nó bithcheimiceacha (Sánchez-Reinoso et al., 2014; Alvarado-Sanabria et al., 2021). Mar sin féin, le cúpla bliain anuas, tá an anailís ar theicneolaíochtaí praiticiúla, eacnamaíocha agus brabúsacha tar éis éirí níos tábhachtaí chun bainistíocht barr comhtháite a mholadh chun éifeachtaí tréimhsí casta strus teasa sa tír a fheabhsú (Calderón-Páez et al., 2021; Quintero-Calderon et al., 2021). Mar sin, tugann freagraí fiseolaíocha agus bithcheimiceacha plandaí ríse ar strus teasa casta (40°C lá/30°C oíche) a breathnaíodh sa staidéar seo le fios go bhféadfadh spraeáil duilliúr le CK nó BR a bheith ina mhodh bainistíochta barr oiriúnach chun éifeachtaí díobhálacha a mhaolú. Éifeacht tréimhsí de strus teasa measartha. Chuir na cóireálacha seo feabhas ar chaoinfhulaingt an dá ghéinitíopa ríse (CSI íseal agus RTI ard), rud a léirigh treocht ghinearálta i bhfreagraí fiseolaíocha agus bithcheimiceacha plandaí faoi strus teasa comhcheangailte. Ba é príomhfhreagra plandaí ríse ná laghdú ar ábhar GC, clóraifill iomlán, clóraifill α agus β agus carotenoidí. Ina theannta sin, tá damáiste PSII ag gléasraí (laghdú ar pharaiméadair fhluaraiseachta clóraifill cosúil le cóimheas Fv/Fm) agus sárocsaídiú lipid méadaithe. Ar an láimh eile, nuair a chóireáil ríse le CK agus BR, maolaíodh na héifeachtaí diúltacha seo agus mhéadaigh an t-ábhar proline (Fíor 4).
Fíor 4. Múnla coincheapúil d'éifeachtaí strus teasa comhcheangailte agus rialtóir fás plandaí foliar ar phlandaí ríse. Léiríonn saigheada dearga agus gorm éifeachtaí diúltacha nó dearfacha an idirghníomhaíochta idir strus teasa agus cur i bhfeidhm foliar BR (brassinosteroid) agus CK (cytokinin) ar fhreagraí fiseolaíocha agus bithcheimiceacha, faoi seach. gs: seoltacht stomata; Iomlán Chl: ábhar iomlán clóraifill; Chl α: ábhar clóraifill β; Cx+c: ábhar carotenoidí;
Mar achoimre, léiríonn na freagairtí fiseolaíocha agus bithcheimiceacha sa staidéar seo go bhfuil plandaí ríse Fedearroz 2000 níos so-ghabhálaí i leith tréimhse struis teasa casta ná plandaí ríse Fedearroz 67. Léirigh na rialtóirí fáis uile a measúnaíodh sa staidéar seo (auxins, gibberellins, cytokinins, nó brassinosteroids) méid áirithe laghdaithe struis teasa comhcheangailte. Mar sin féin, spreag cítocinin agus brassinosteroids oiriúnú plandaí níos fearr toisc gur mhéadaigh an dá rialtóir fáis plandaí ábhar clóraifill, paraiméadair fhluaraiseachta alfa-chlóraifill, gs agus RWC i gcomparáid le plandaí ríse gan aon chur i bhfeidhm, agus laghdaigh siad ábhar MDA agus teocht an cheannbhrait freisin. Mar achoimre, táimid den tuairim gur uirlis úsáideach é úsáid rialtóirí fáis plandaí (cítocinins agus brassinosteroids) chun coinníollacha struis a bhainistiú i mbarr ríse de bharr strus teasa dian le linn tréimhsí teochta arda.
Tá na bunábhair a cuireadh i láthair sa staidéar san áireamh leis an alt, agus is féidir fiosrúcháin bhreise a chur chuig an údar comhfhreagrach.
Am postála: Lúnasa-08-2024