बीज अंकुरण पर यौगिक नमक तनाव के प्रभाव का विश्लेषण और काली मिर्च के नमक सहिष्णुता विश्लेषण (शिमला मिर्च वार्षिकी एल)
Summary
नीचे दिया गया पेपर छह मिश्रित नमक सांद्रता के जवाब में लवणता सहिष्णुता अंतर के साथ दो काली मिर्च किस्मों के बीज अंकुरण, अंकुर विकास और शारीरिक सूचकांक को मापने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करता है। इस प्रोटोकॉल का उपयोग काली मिर्च की किस्मों की नमक सहिष्णुता का मूल्यांकन करने के लिए किया जा सकता है।
Abstract
अंकुरण चरण में काली मिर्च (शिमला मिर्च एन्युम एल) की नमक सहिष्णुता और शारीरिक तंत्र को निर्धारित करने के लिए, होंगटियान्हू 101 और शिनक्सियांग 8 किस्में, जिनमें नमक सहिष्णुता में बड़े अंतर हैं, अध्ययन सामग्री के रूप में नियोजित हैं। Na 2 CO 3, NaHCO 3, NaCl, CaCl 2, MgCl 2, MgCl 2, MgCL2, MgSO 4, और Na 2SO 4 के बराबर दाढ़ अनुपात का उपयोग करके प्राप्त 0,3,5, 10, 15, और20 ग्राम / L की छह मिश्रित नमक सांद्रता का उपयोग किया जाता है। उनके प्रभावों को निर्धारित करने के लिए, बीज अंकुरण, अंकुर विकास और शरीर विज्ञान के संबंधित सूचकांक ों को मापा जाता है, और सदस्यता समारोह विश्लेषण का उपयोग करके नमक सहिष्णुता का व्यापक रूप से मूल्यांकन किया जाता है। परिणाम बताते हैं कि जैसे-जैसे मिश्रित नमक एकाग्रता बढ़ती है, अंकुरण क्षमता, अंकुरण सूचकांक, अंकुरण दर, बीज अंकुरण शक्ति सूचकांक, जड़ की लंबाई, और दो किस्मों के जड़ ताजा वजन में काफी कमी आती है, जबकि सापेक्ष नमक दर धीरे-धीरे बढ़ती है। हाइपोकोटिल लंबाई और जमीन के ऊपर ताजा वजन पहले बढ़ता है और फिर घटता है, जबकि मालोंडिअल्डिहाइड (एमडीए), प्रोलाइन (प्रो) सामग्री, कैटालेज (कैट), पेरोक्सीडेज (पीओडी), और सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज (एसओडी) गतिविधि कम हो जाती है और फिर बढ़ जाती है। अंकुरण क्षमता, अंकुरण सूचकांक, अंकुरण दर, बीज अंकुरण शक्ति सूचकांक, जड़ लंबाई, जड़ ताजा वजन, एमडीए और प्रो सामग्री, और होंगटियान्हू 101 बीजों की कैट गतिविधि यहां नियोजित सभी नमक सांद्रता के लिए शिनक्सियांग 8 की तुलना में अधिक है। हालांकि, हाइपोकोटिल लंबाई, जमीन के ऊपर ताजा वजन, और सापेक्ष नमक दर ज़िनक्सियांग 8 की तुलना में होंगटियान्हू 101 में कम है। नमक सहिष्णुता के व्यापक मूल्यांकन से पता चलता है कि दो सदस्यता फ़ंक्शन इंडेक्स के कुल भारित मूल्य पहले बढ़ते हैं और फिर मिश्रित नमक एकाग्रता बढ़ने के साथ कम हो जाते हैं। 5 ग्राम /एल की तुलना में, जिसमें उच्चतम सदस्यता फ़ंक्शन मूल्य है, 3 जी / एल, 10 ग्राम / एल, और 15 ग्राम / एल की नमक सांद्रता के तहत सूचकांक क्रमशः 4.7% -11.1%, 25.3% -28.3% और 41.4% -45.1% कम हो जाता है। यह अध्ययन काली मिर्च की नमक-सहिष्णु किस्मों के प्रजनन के लिए सैद्धांतिक मार्गदर्शन प्रदान करता है और नमक सहिष्णुता और नमक-सहिष्णु खेती में शामिल शारीरिक तंत्र का विश्लेषण करता है।
Introduction
लवणता दुनिया भर में फसल उत्पादकता के लिए एक प्रमुख सीमित कारक है। वर्तमान में, दुनिया की सिंचित भूमि का लगभग 19.5% और शुष्क भूमि का 2.1% लवणता से प्रभावित है, और लगभग 1% कृषि भूमि हर साल खारा-क्षार भूमि में बदल जाती है। 2050 तक, 50% कृषि योग्य भूमि के लवणीकरण 2,3 से प्रभावित होने की उम्मीद है। प्राकृतिक कारकों के अलावा, जैसे कि प्राकृतिक चट्टान अपक्षय और तट के पास या उसके आसपास नमकीन वर्षा जल, तेजी से सतह वाष्पीकरण, कम वर्षा, और अनुचित कृषि प्रबंधन विधियों ने मिट्टी के लवणीकरण की प्रक्रिया को बढ़ा दिया है। मिट्टी का लवणीकरण पौधों की जड़ों के विकास को रोकता है और पौधे की जड़ों से पत्तियों तक पानी और पोषक तत्वों के अवशोषण और परिवहन को कम करता है। इस अवरोध के परिणामस्वरूप शारीरिक पानी की कमी, पोषण असंतुलन और आयन विषाक्तता होती है, जिससे फसल उत्पादकता कम हो जाती है और फसल की उपज का पूर्ण नुकसान होता है। खेती की गई भूमि का लवणीकरण धीरे-धीरे वैश्विक कृषि खाद्य उत्पादन को प्रभावित करने वाले सबसे महत्वपूर्ण अजैविक तनावकारकों में से एक बन रहा है। नमक का तनाव कृषि के लिए उपलब्ध कृषि योग्य भूमि को कम करता है, जिसके परिणामस्वरूप भविष्य के कृषि उत्पादों की आपूर्ति और मांग के बीच एक महत्वपूर्ण असंतुलन हो सकता है। इसलिए, फसल के विकास और शारीरिक और जैव रासायनिक तंत्र पर मिट्टी के लवणीकरण के प्रभावों की खोज नमक-सहिष्णु किस्मों के प्रजनन, लवणीय मिट्टी के स्थायी उपयोग और कृषि उत्पादों की सुरक्षा के लिए अनुकूल है।
काली मिर्च (शिमला मिर्च वार्षिकी एल) अपने उच्च पोषण और औषधीय मूल्य के कारण दुनिया भर में लगाया जाता है। उदाहरण के लिए, कैप्साइसिन एक अल्कलॉइड है जो काली मिर्च के मसालेदार स्वाद के लिए जिम्मेदार है। कैप्साइसिन का उपयोग दर्द से राहत, वजन घटाने, कार्डियोवैस्कुलर, गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट और श्वसन प्रणाली में सुधार और कई अन्य अनुप्रयोगों में किया जा सकताहै। काली मिर्च बायोएक्टिव पदार्थों, विशेष रूप से विभिन्न एंटीऑक्सिडेंट यौगिकों (कैरोटीनॉयड, फेनोलिक और फ्लेवोनोइड्स) और विटामिन सी6 में भी समृद्ध है। वर्तमान में, काली मिर्च को चीन में सबसे बड़ी खेती क्षेत्र के साथ सब्जी की फसल बताया जाता है, जिसमें 1.5 x 106 हेक्टेयर से अधिक का वार्षिक रोपण क्षेत्र होता है, जिससे चीन में कुल सब्जी रोपण क्षेत्र का 8% -10% हिस्सा होता है। काली मिर्च उद्योग चीन में सबसे बड़े सब्जी उद्योगों में से एक बन गया है और इसका उच्चतम उत्पादन मूल्य7 है। हालांकि, काली मिर्च की खेती अक्सर विभिन्न प्रकार के जैविक (कीट और कवक) और अजैविक तनाव, विशेष रूप से नमक तनाव के अधीन होती है, जिसका बीज अंकुरण, विकास और विकास पर सीधा नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, जिसके परिणामस्वरूप काली मिर्च फल की उपज और गुणवत्ता में कमीआती है।
बीज अंकुरण पौधों और पर्यावरण के बीच बातचीत का पहला चरण है। बीज अंकुरण आसपास के मीडिया में उतार-चढ़ाव के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है, विशेष रूप से मिट्टी नमक तनाव, जो शरीर विज्ञान और चयापचय पर उल्टा प्रभाव डाल सकता है, और अंततः फसलों के सामान्य विकास, विकास और मोर्फोजेनेसिस कोअव्यवस्थित कर सकता है। पिछले अध्ययनों में, नमक तनाव के तहत काली मिर्च के बीज के अंकुरण और अंकुर वृद्धि की बड़े पैमाने पर जांच की गई थी; हालांकि, अधिकांश अध्ययनों ने तनाव प्रेरण10,11,12 के लिए एकमात्र नमक के रूप में एनएसीएल का उपयोग किया। हालांकि, मिट्टी के नमक की क्षति मुख्य रूप से सोडियम, कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण के पृथक्करण से उत्पन्न एनए +, सीए 2 +, एमजी 2 +, सीएल–, सीओ3 2–, और एसओ42-आयन विषाक्तता के कारण होती है। आयनों के बीच तालमेल और विरोध के कारण, फसल की वृद्धि और विकास पर मिश्रित नमक और एकल नमक के प्रभाव काफी भिन्न हो सकते हैं। हालांकि, मिश्रित नमक में काली मिर्च के बीज के अंकुरण और वृद्धि की संबंधित विशेषताएं अभी भी स्पष्ट नहीं हैं। इसलिए, नमक सहिष्णुता में उल्लेखनीय अंतर के साथ दो काली मिर्च किस्मों का उपयोग इस अध्ययन में सामग्री के रूप में किया जाता है। सात लवणों के समान मिश्रण के बाद काली मिर्च के बीज अंकुरण, विकास और शारीरिक और जैव रासायनिक सूचकांक पर विभिन्न नमक सांद्रता के प्रभावों का विश्लेषण करने से लवणता तनाव के लिए काली मिर्च के बीज के अंकुरण की प्रतिक्रिया तंत्र का पता चल सकता है। यह मजबूत काली मिर्च के पौधों की खेती के लिए एक सैद्धांतिक आधार भी प्रदान कर सकता है, साथ ही खारा खेती वाली भूमि में उच्च उपज और उच्च गुणवत्ता वाली खेती भी कर सकता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
इस शोध पद्धति में चार प्रमुख चरण शामिल हैं जो प्रयोगात्मक परिणामों की सटीकता को प्रभावित करते हैं। सबसे पहले, उच्च नमक सांद्रता समाधानों में बढ़ी हुई विलेय सामग्री के कारण मिश्रित लवण के खराब विघटन के…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम को जियांग्शी प्रांत के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विभाग (20203बीएफएल 63065) और जियांग्शी शिक्षा विभाग (जीजेजे 211430) के विज्ञान और प्रौद्योगिकी अनुसंधान परियोजना की सामान्य परियोजना द्वारा समर्थित किया गया था। हम अंग्रेजी भाषा संपादन के लिए Editage (www.editage.cn) को धन्यवाद देना चाहते हैं।
Materials
| Calcium chloride | Shanghai Experiment Reagent Co., Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Centrifugal machine | Shanghai Luxianyi Centrifuge Instrument Co., Ltd., China | TGL-16M | |
| Centrifuge tube | None | None | |
| Conductivity meter | Shanghai Instrument&Electronics Science Instrument Co., Ltd., China | DDSJ-308F | |
| Constant temperature and humidity box | Ningbo Laifu Technology Co., Ltd.,China | PSX-280H | |
| Digital display vernier caliper | Deli Group Co., Ltd.,China | DL90150 | |
| Electronic balance | Mettler Toledo Instruments (Shanghai) Co., Ltd.,China | ME802E/02 | |
| Filter paper | Hangzhou Fuyang North Wood Pulp and Paper Co., Ltd.,China | GB/T1914-2017 | |
| Grinding rod | None | None | |
| Hongtianhu 101 | Seminis Seed (Beijing) Co., Ltd.,China | 11933955/100147K1-137 | |
| Ice machine | Shanghai Kehuai Instrument Co., Ltd., China | IM150G | |
| Liquid nitrogen | None | None | |
| Magnesium chloride | Tianjin Kermel Chemical Reagent Co., Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Magnesium sulfate | Tianjin Kermel Chemical Reagent Co., Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Petri dish | Jiangsu Yizhe Teaching Instrument Co., Ltd.,China | I-000163 | |
| Pocket knife | None | None | |
| Potassium permanganate (KMnO4 | Xilong Scientific Co.,Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Pure water equipment | Sichuan Youpu Ultrapure Technology Co., Ltd.,China | UPT-I-20T | |
| Sodium bicarbonate | Xilong Scientific Co.,Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Sodium carbonate | Xilong Scientific Co.,Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Sodium chloride | Xilong Scientific Co.,Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Sodium sulfate | Xilong Scientific Co.,Ltd.,China | Analytical reagent | |
| Test kit | Suzhou Keming, Biotechnology Co., Ltd, Suzhou.,China | Spectrophotometer method | |
| Ultra-low temperature freezer | SANYO Techno Solution TottoriCo.,Ltd. | MDF-382 | |
| Ultraviolet visible spectrophotometer | Shanghai Precision Scientific Instrument Co., Ltd., China | 760CRT | |
| Xinxiang 8 | Jiangxi Nongwang High Tech Co., Ltd.,China | GPD Pepper 2017(360013) |
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