Соленость - это глобальная проблема, угрожающая продуктивности земель и производству продуктов питания. Настоящее исследование направлено на изучение роли натрия нитропруссид (SNP) в снятии стресса NaCl, на различные параметры роста растения канолы (Brassica napus L.), а также урожайности, физиологические и анатомические характеристики. Растения канолы выращивают в тепличных условиях в пластиковых горшках и подвергают воздействию 100 мМ NaCl. Через 50 и 70 дней после посева растения опрыскивали растворами SNP (50 и 100 мкМ) в условиях нормальной или солености. Характер роста и урожайности, а также некоторые биохимические и анатомические изменения были исследованы в условиях эксперимента. Солевой стресс вызвал чрезвычайно существенное снижение роста растений и компонентов урожая. Значительное увеличение было обнаружено в проницаемости мембран, перекисном окислении липидов, перекиси водорода, натрия, хлорида, пролина, растворимых сахаров, аскорбиновой кислоты и фенола в растениях канолы при воздействии солености. При нормальных условиях применение SNP значительно усиливало все показатели исследований, кроме одия, хлорида, перекиси водорода, перекисного окисления липидов, проницаемости мембран, которые заметно снижались. Применение SNP к растениям, пораженным солью, уменьшало повреждения засоления на росте растений, урожайности и улучшало анатомические изменения. Настоящее исследование продемонстрировало, что SNP может снизить соленость, вредную для растений канолы.
Растительные масла являются важной частью рациона человека. В настоящее время выращивание растительных масличных культур занимает около 270 млн. Га и дает 170 млн. Тонн, что составляет примерно 75% мирового производства (FAO, 2014). Самостоятельность растительного масла в Египте снизилась с 95% в начале 1960-х годов до менее 30% в 2004 году, что привело к увеличению импорта переработанного растительного масла (Hassan & Shafique, 2011). В 2011 году Египет потратил около 1,875 миллиардов долларов США на импорт растительных масел.
В 2013-2014 годах Министерство сельского хозяйства Соединенных Штатов, Отдел внешней сельскохозяйственной службы, сообщило, что общая площадь посевов масличных культур в Египте покрывает только 3-5% от общего объема потребления пищевого масла в Египте. Расширение производства пищевого растительного масла в Египте ограничено из-за ограниченности сельскохозяйственных земель и водоснабжения. Таким образом, расширение выращивания в недавно освоенных районах, в то время как разработка новых высокоурожайных сортов, а также минимизация сельскохозяйственного производства могут быть единственной формулой для Египта для удовлетворения потребностей в растительном масле. Канола (Brassica napus L.) считается специальной культурой в Канаде и США. В Египте канола может способствовать сокращению пробелов в дефиците масла. Кроме того, он энергично растет в северной части Египта, недавно исправленной почвы. Соленость - это глобальная проблема, угрожающая продуктивности земель и производству продуктов питания. Во всем мире засоленность затрагивает около 900 млн. Га, и ожидается, что к 2050 году засоление затронет 50% всех пахотных земель, основной урожай более чем на 50% (ФАО, 2014). В условиях засоленного стресса снижение продуктивности сельскохозяйственных культур, а также изменения анатомии и ультраструктуры иногда связаны с сопутствующими изменениями в разнообразных биохимических, физиологических и молекулярных реакциях.
Соленость также действует как прооксидант и вызывает окислительный взрыв за счет чрезмерного накопления активных форм кислорода (АФК), которые вызывают повреждение ультраструктуры клеток, органических соединений и нарушают различные метаболические реакции. В настоящее время существует множество стратегий для повышения продуктивности растений. в условиях солености, таких как генетические модификации и / или использование некоторых индукторов. Нитропруссид натрия (SNP, доноры оксида азота) - это маленькая диффундирующая биоактивная сигнальная молекула, играющая многофункциональные роли в росте растений, продуктивности в нормальных или стрессовых условиях. SNP может облегчить солевой стресс, непосредственно поглощая АФК в процессе образования пероксинитрита (ONOO-) (Beligni & Lamattina, 2002), что менее токсичен, чем пероксиды, и совместно усиливает активность антиоксидантных ферментов и метаболитов (Sheokand et al., 2010). Кроме того, применение SNP стимулирует активность протонного насоса в тонопласте и увеличивает отношение K + / Na + (Beligni & Lamattina, 2002), дополнительно регулирует белки в посттрансляционном уровене, необходимом для клеточного деления (Sheokand et al., 2010). Поскольку очень мало сообщений об индукции солеустойчивости растений канолы с помощью SNP, настоящее исследование представляет особый интерес для улучшения производства канолы. Гипотеза работы состоит в том, что SNP улучшил бы толерантность соли канолы, активируя процессы, которые привели бы к ослаблению повреждения клеток, вызванное засолением.
Целью настоящего расследования было оценить защитную роль SNP для облегчения стресса NaCl по различным параметрам роста растения канолы, таких как урожайность, а также его физиологические и анатомические характеристики.
