Effect of saline stress on yield components, growth parameters, carbohydrates, leaf water content and photosynthesis of hull-less barley (Hordeum vulgare L.) cultivars

• Autorzy: Bagheri A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ stresu solnego na składniki plonu, parametry wzrostu, zawartość węglowodanów, zawartość wody w liściach i fotosyntezę u odmian jęczmienia nagoziarnistego (Hordeum vulgare L.)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A field experiment was carried out at the Research Station of Eghlid-Azad University Iran in two years (2007 and 2008), based on a randomized complete block design with three replications. Three saline irrigation water treatments: 1 control, 6 and 12 dS·m-1 were arranged as main plots and three hull-less barley cultivar (U46M, GIZA 129 and PV110) were used as subplots. The measured parameters were growth, yield components, glucose, starch and sucrose content, relative water content and photosynthetic parameters in flag leaves. The results indicated that the number of ear and grain per plant were reduced significantly by stress. Grain weight was less sensitive to stress. Biological and grain yields were decreased by stresses. Among the cv. U46M had the lowest and PV110 the highest grain and biological yield. Biological yield differences were related to lower plant height and tillers. The grain yield reduction was related to ear no. per plant and grain no. per ear reductions. Salinity stress caused reduction in starch and increased sucrose contents. There were no significant differences between cultivars in glucose content. There were high negative correlation between sucrose content and grain yield and positive correlation between grain yield and starch content.

PL

Doświadczenie polowe przeprowadzono w latach 2007 i 2008 w Stacji Badawczej Uniwersytetu w Eghlid-Azad w Iranie, bazując na układzie bloków losowych z trzema powtórzeniami. Trzy poziomy zasolenia: 1 - kontrola, 6 i 12 dS·m-1 zostały zastosowane dla każdego badanego genotypu jęczmienia (U46M, GIZA 129 i PV110). Mierzonymi parametrami były wzrost, składniki plonu, zawartość glukozy, skrobi i sacharozy, względna zawartość wody oraz parametry fotosyntezy liścia flagowego. Wyniki wskazują, że stres solny spowodował znaczną redukcję liczby kłosów, natomiast masa ziarna była mniej wrażliwa na stres. Również plon biologiczny oraz plon ziarna został obniżony u roślin poddanych działaniu stresu solnego. Najniższy plon ziarna i plon biologiczny obserwowano u odmiany U46M, natomiast najniższy u odmiany PV110. Różnice w plonie biologicznym pomiędzy odmianami były związane z wysokością roślin i łodyg bocznych. Redukcja plonu ziarna była związana ze spadkiem liczby kłosów na roślinę oraz spadkiem liczby ziaren w kłosie. Stres solny powodował obniżenie zawartości skrobi oraz wzrost zawartości sacharozy. Nie było istotnych różnic pomiędzy odmianami w zawartości glukozy. Obserwowano wysoką negatywną korelację pomiędzy zawartością sacharozy i plonem ziarna oraz pozytywną korelacją plonu ziarna z zawartością skrobi.

Słowa kluczowe

EN

salt stress; yield component; growth parameter; carbohydrate; leaf; water content; photosynthesis; hull-less barley; Hordeum vulgare; plant cultivar

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2010
• Tom: 545
• Opis fizyczny: p.93-101,fig.,ref.

Twórcy

autor

Bagheri A.

• Islamic Azad University, Eghlid Branch, Eghlid, Iran

Bibliografia

• Almansoori M., Kinet J.M., Lutts S. 1999. Compared effect of sudden and progressive impositions of salt stress in three durum wheat (Triticum durum Desf.) varieties. J. Plant Physiol. 154: 743-752.
• Basu M.S., Nautiyal P.C. 2004. Improving waler use efficiency and drought tolerance in groundnut by trait based breeding in India. Indian Farming 54: 24-27.
• Bhatty R.S. 1999. The potential of hull-less barley. Cereal Chem. 76: 589-599.
• Campbell C.A., Selles F., Zentner R.P., McConkey B.G., McKenzie R.C., Drandt S.A. 1997. Factors influencing grain N concentration of hard red spring wheat in the semiarid prairie. Can. J. Plant Sci. 77: 53-61.
• Chen Z., Cuin T.A., Zhou M., Twomey A., Naidu B.P. 2007. Compatible solute accumulation and stress-mitigating effects in barley varieties contrasting in their salt tolerance. J. Exp. Bot. 58: 4245-4255.
• Eugene V.M., Scott M.L., Leland E., Catherine M.G. 1994. Tiller development in salt-stressed wheat. Crop Sci. 34: 1594-1603.
• Fischer R.A., Maurer R. 1978. Drought resistance in spring wheat cultivars. I. Grain yield response. Aust. J. Agric. Res. 29: 897-907.
• Hazewaga P., Bressan R.A., Zu J.K., Bohnert J. 2000. Plant cellular and molecular response to high salinity. Ann. Rev. Plant Physiol. 51: 463-499.
• Holtekjolen A.K., Kinits C., Knutsent S.H. 2006. Flavonal and bound phenolic acid content in different barley varieties. J. Agric. Food Chem. 54: 2253-2260.
• Hudson G.S., Evans J.R., Von Caemmerer S., Arvidsson Y.B.C., Andrews T.J. 1992.
• Reduction of ribulose-1, 5-bisphosphate carboxylase/oxygenase content by antisense RNA reduces photosynthesis in transgenic tobacco plants. Plant Physiol. 98: 294-302.
• Ibrahim A.H. 1999. Control of growth of sorghum plants grown under stress conditions. Ph.D Thesis Fac. Sci. Mansura Univ. Egypt.
• Ingram J., Bartels D. 1996. The molecular basis of dehydration tolerance in plants. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 47: 377-403.
• James R.A., Rivelli A.R., Munns R., Von Caemmerer S. 2002. Factors affecting CO2 assimilation, leaf injury and growth in salt stressed durum wheat. Funct. Plant Biol. 29: 1393-1403.
• Keles Y., Öncel I. 2004. Growth and solute composition on two wheat species experiencing combined influence of stress conditions. Russian J. Plant Physiol. 51: 203-208.
• Kerepesi I., Galiba G. 2000. Osmotic and salt stress - induced alteration in soluble carbohydrate content in wheat seedlings. Crop Sci. 40: 482-487.
• Ozturk A., Aydin F. 2004. Effect of water stress at various growth stages on some quality characteristics of winter wheat. J. Agron. Crop Sci. 190: 93-99.
• Pervaiz Z., Afzal M., Xi S., Xiaoe Y., Ancheng L. 2002. Physiological parameters of salt tolerance in wheat. Asian J. Plant Sci. 1: 478-481.
• Taiz L., Zeiger E. 2006. Plant physiology. Sinauer Associated Inc. 4th Edn.: 690 p.
• Yang J., Zhang J., Wang Z., Zhu Q., Liu L. 2004. Activities of fructan- and sucrosemetabolizing enzymes in wheat stems subjected to water stress during grain filling. Planta 220: 331-343.
• Zadoks J.C. 1983. An integrated disease and pest - management scheme, EMPIRE, for Wheat. CIBA Foundation Symposium. 97: 116-129.
• Zeng L., Shannon M.C., Grieve C.M. 2000. Evaluation of salt tolerance in rice varieties by multiple agronomic parameters. Euphytica 127: 235-245.