PL EN


Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
2016 | 15 | 4 |

Tytuł artykułu

Biochemical and physiological responses of Eruca sativa Mill. to selected nutrient conditions

Treść / Zawartość

Warianty tytułu

PL
Biochemiczne i fizjologiczne odpowiedzi Eruca sativa Mill. na wybrane warunki żywieniowe

Języki publikacji

EN

Abstrakty

EN
The present study deals with biochemical and physiological methods for assessment of the optimal nutrient supply for the growth and development of garden rocket (Eruca sativa Mill.), edible vegetable. Two nitrate (0.3; 0.6 g N dm⁻³ of medium) and three potassium doses (0.3; 0.6; 0.9 g K dm⁻³ of medium) in the form of sulphate or chloride were examined. At the higher nitrate dose and the sulphate form of potassium the intense green colour of leaves, higher content of nitrates, flavonoids, L-ascorbic acid and lower carbohydrates content correlated with elevated growth parameters, e.g. the number of leaves and partially plant fresh weight. The proline and anthocyanin contents weakly diversified the nutrient supply. Despite the lack of modification in the photosynthetic pigment concentration, the chlorophyll fluorescence parameters were significantly improved when the higher nitrate dose accompanied the sulphate form of potassium (higher values of fluorescence decrease, maximum quantum efficiency of PSII photochemistry in the dark-adapted state, photochemical quenching and lower values of the fraction of absorbed light energy not used for photochemistry). The biochemical and photosynthetic parameters corresponding to the morphological characteristics (leaf colour, number of leaves and plant fresh weight) indicated that better nutrient conditions were provided to plants under the combined fertilization of the higher nitrate dose and the sulphate form of potassium.
PL
W badaniu zastosowano metody biochemiczne i fizjologiczne w celu optymalizacji zapotrzebowania na składniki odżywcze sprzyjające wzrostowi i rozwojowi rokietty siewnej (Eruca sativa Mill.). Zastosowano dwie dawki azotu (0,3 i 0,6 g N dm⁻³) i trzy dawki potasu (0,3; 0,6 i 0,9 g K dm⁻³) w formie siarczanu i chlorku. Po zastosowaniu wyższej dawki azotu i siarczanowej formy potasu intensywny zielony kolor liści, wyższa zawartość azotanów, flawonoidów, kwasu askorbinowego i niższa zawartość węglowodanów odpowiadały podwyższonym wartościom parametrów wzrostu, tj. większej liczbie liści i częściowo wyższemu plonowi świeżej masy liści. Zawartości proliny i antocyjanów słabo różnicowały zapotrzebowanie rośliny na składniki odżywcze. Po zastosowaniu wyższej dawki azotu i siarczanowej formy potasu parametry fluorescencji chlorofilu poprawiły się (wyższe wartości wskaźnika witalności PSII, maksymalnej fotochemicznej wydajności PSII, wygaszania fotochemicznego i niższe wartości wskaźnika energii świetlnej pochłoniętej, a nie zużytej w procesach fotochemicznych) przy jednoczesnym braku wpływu na zawartość barwników fotosyntetycznych. Zmierzone parametry biochemiczne i fotosyntetyczne odpowiadały charakterystyce morfologicznej (kolor liści, liczba liści i świeża masa liści) wskazując, że lepsze warunki żywieniowe były dostarczone roślinom w warunkach nawożenia wyższą dawką azotu i siarczanową formą potasu.

Wydawca

-

Rocznik

Tom

15

Numer

4

Opis fizyczny

p.147-160,fig.,ref.

Twórcy

autor
  • Department of Plant Physiology, Maria Curie-Sklodowska University, Akademicka 19, 20-033 Lublin, Poland
autor
  • Maria Curie-Sklodowska University, Lublin, Poland
  • University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland

Bibliografia

  • Anjum, N.A., Gill, S.S., Gill, R., Hasanuzzaman, M., Duarte, A.C., Pereira, E., Ahmad, I., Tuteja, R., Tuteja, N. (2014). Metal/metalloid stress tolerance in plants: role of ascorbate, its redox couple, and associated enzymes. Protoplasma, 251, 1265–1283.
  • Arbona, V., Manzi, M., de Ollas, C., Gómez-Cadenas, A. (2013). Metabolomics as a tool to investigate abiotic stress tolerance in plants. Int. J. Mol. Sci., 14, 4885–4911.
  • Ashraf, M., Foolad, M.R. (2007). Roles of glycine, betaine and proline in improving plant abiotic stress resistance. Environ. Exp. Bot., 59, 206–216.
  • Bates L.S. (1973). Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant Soil, 39, 205–207.
  • de Bona, F.D., Schmidt, F., Monteiro, F.A. (2013). Importance of the nitrogen source in the grass species Brachiaria brizantha responses to sulfur limitation. Plant Soil, 373, 201–216.
  • Bremner, J.M., Keeney, D.R. (1965). Steam distillation methods for determination of ammonium, nitrate and nitrite. Anal. Chim. Acta, 32, 485–495.
  • Ceylan, O., Mordogan, N., Cakici, H., Yioldas, F. (2002). Effects of different nitrogen levels on the yield and nitrogen accumulation in the rocket. Asian J. Plant Sci., 1, 482–483.
  • Ciompi, S., Gentili, E., Guidi, L., Soldatini, G.F. (1996). The effect of nitrogen deficiency on leaf gas exchange and chlorophyll fluorescence parameters in sunflower. Plant Sci., 118, 177–184.
  • Filippou, P., Bouchagier, P., Skotti, E., Fotopoulos, V. (2014). Proline and reactive oxygen/nitrogen species metabolism is involved in the tolerant response of the invasive plant species Ailanthus altissima to drought and salinity. Eniron. Exp. Bot., 97, 1–10.
  • Hawrylak-Nowak, B. (2008). Changes in anthocyanin content as indicator of maize sensitivity to selenium. J. Plant Nutr., 31, 1232–1242.
  • Lee, S.K., Kader, A.A. (2000). Preharvest and postharvest factors influencing vitamin C content of horticultural crops. Postharv. Biol. Tec., 20, 207–220.
  • Li, D., Tian, M., Cai, J., Jiang, D., Cao, W., Dai, T. (2013). Effects of low nitrogen supply on relationships between photosynthesis and nitrogen status at different leaf position in wheat seedlings. Plant Growth Reg., 70, 257–263.
  • Lin, Y.C., Hu, Y.G., Ren, C.Z., Guo, L.C., Wang, C.L., Jiang, Y., Wang, W.J., Phendukani, H., Zeng, Z.H. (2013). Effects of nitrogen application on chlorophyll fluorescence parameters and leaf gas exchange in naked oat. J. Integr. Agr., 12, 2164–2171.
  • Mancinelli, A.L., Yang, C.P.H., Lindquist, P., Anderson, O.R., Rabino, I. (1975). Photocontrol of anthocyanin synthesis. III. The action of streptomycin. Plant Physiol., 55, 251–257.
  • Maxwell, K., Johnson, G.N. (2000). Chlorophyll fluorescence – a practical guide. J. Exp. Bot., 51, 659–668.
  • Moya, J.L., Ros, R., Picazo, I. (1993). Influence of cadmium and nickel on growth, net photosynthesis and carbohydrate distribution in rice plants. Photosynth. Res., 36, 75–80.
  • Müller, V., Lankes, C., Schmitz-Eiberger, M., Noga, G., Hunsche, M. (2013). Estimation of flavonoid and centelloside accumulation in leaves of Centella asiatica L. Urban by multiparametric fluorescence measurements. Eniron. Exp. Bot., 93, 27–34.
  • Noichinda, S., Bodhipadma, K., Mahamontri, C., Narongruk, T., Ketsa, S. (2007). Light during storage prevents loss of ascorbic acid, and increases glucose and fructose levels in Chinese kale (Brassica oleracea var. alboglabra). Postharv. Biol. Tec., 44, 312–315.
  • Nurzyńska-Wierdak, R. (2009). Growth and yield of garden rocket (Eruca sativa Mill.) affected by nitrogen and potassium fertilization. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus, 8, 23–33.
  • Nurzyńska-Wierdak, R., Dzida, K., Rożek, E., Jarosz, Z. (2012). Effects of nitrogen and potassium fertilization on growth, yield and chemical composition of garden rocket. Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus, 11, 289–300.
  • Oloyede, F.M., Adebooye, O.C., Obuotor, E.M. (2014). Planting date and fertilizer affect antioxidants in pumpkin fruit. Sci. Hort., 168, 46–50.
  • Percival, G.C., Keary, I.P., Noviss, K. (2008). The potential of a chlorophyll content SPAD meter to quantify nutrient stress in foliar tissue of sycamore (Acer pseudoplatanus), English oak (Quercus robur), and European beech (Fagus sylvatica). Arboric Urban For., 34, 89–100.
  • PN EN 12630:2002. Fruit and vegetable juices – determination of glucose, fructose, sorbitol and sucrose contents – method using high performance liquid chromatography.
  • PN-EN 14130:2004. Foodstuffs – determination of vitamin C by HPLC.
  • Polish Pharmacopoeia VIII (2008). Polish Pharmaceutical Society (eds.), Warsaw, Poland, PZWL.
  • Schmidt, S.B., Pedas, P., Laursen, K.H., Schjoerring, J.K., Latent, S.H. (2013). Manganese deficiency in barley can be diagnosed and remediated on the basis of chlorophyll a fluorescence measurements. Plant Soil, 372, 417–429.
  • Sicher, R.C., Timlin, D., Bailey, B. (2012). Responses of growth and primary metabolism of water-stressed barley roots to rehydration. J. Plant Physiol., 169, 686–695.
  • De Tullio, M.C., Arrigoni, O. (2004). Hopes, disillusions and more hopes from vitamin C. Cell. Mol. Life Sci., 61, 209–219.
  • Vinit-Dunand, F., Epron, D., Alaoui-Sossé, B., Badot, P.M. (2002). Effects of copper on growth and on photosynthesis of mature and expanding leaves in cucumber plants. Plant Sci., 163, 53–58.
  • Wellburn, A.R. (1994). The spectral determination of chlorophylls a and b, as well as total carotenoids, using various solvents with spectrophotometers of different resolution. J. Plant Physiol., 144, 307–313.
  • Xu, G., Magen, H., Tarchitzky, J., Kafkafi, U. (2000). Advances in chloride nutrition. Adv. Agron., 68, 97–150.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikatory

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.agro-97ccbbcb-7ecc-4d61-9f20-974806112fa4
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.