Ảnh hưởng của canxi đến các thay đổi sinh hóa do căng thẳng nước và năng suất của lúa trồng ngoài đồng

Institute of Experimental Botany - Tập 25 - Trang 117-123 - 1983
B. Nayek1, A. K. Biswas1, M. A. Choudhuri1
1Department of Botany Burdwan University, Plant Physiology and Biochemistry Laboratory, Burdwan, India

Tóm tắt

Ba phương pháp xử lý bằng canxi (102M), bao gồm xử lý hạt giống, phun lá và sự kết hợp của chúng, đã được áp dụng trên cây lúa (Oryza sativa L. cv. Ratna) trồng ngoài đồng trong điều kiện căng thẳng nước và không bị căng thẳng trong quá trình phát triển của cây. Nội dung nước tương đối và tiềm năng nước của lá giảm khi cây lớn lên, cả trong điều kiện bị căng thẳng và không bị căng thẳng. Xử lý hạt giống trước bằng canxi cải thiện tình trạng nước của cây, đặc biệt là ở giai đoạn sinh trưởng, nhưng tác dụng này dần giảm đi trong quá trình phát triển của cây. Phun lá bằng canxi hiệu quả hơn trong việc cải thiện trạng thái nước của cây ở giai đoạn sinh sản. Phương pháp điều trị kết hợp canxi làm cải thiện rõ rệt tình trạng nước của cây cả ở giai đoạn sinh trưởng và giai đoạn sinh sản. Hàm lượng chlorophyll và protein giảm và hoạt động của protease và RNase tăng lên trong quá trình phát triển của cây ở cả hai điều kiện không bị căng thẳng và đặc biệt hơn ở các cây bị căng thẳng. Các phương pháp điều trị canxi cho hạt giống hoặc cây, hoặc sự kết hợp của chúng đã ức chế sự suy giảm hàm lượng chlorophyll và protein cũng như xu hướng gia tăng hoạt động của protease và RNase, trong đó phương pháp điều trị kết hợp là hiệu quả nhất. Trong quá trình phát triển của cây, hàm lượng proline tự do tăng lên đáng kể hơn ở các cây bị căng thẳng nước. Ở các cây không bị căng thẳng, có sự gia tăng rõ rệt về hàm lượng proline tự do ở giai đoạn quả chín. Phương pháp điều trị canxi ức chế sự gia tăng của proline tự do ở các cây bị căng thẳng. Một sự giảm đáng kể về các thành phần năng suất và tổng năng suất của vụ mùa ở các cây bị căng thẳng nước đã được cải thiện nhờ phương pháp điều trị canxi.

Từ khóa

#canxi #lúa nước #căng thẳng nước #chlorophyll #protein #proline

Tài liệu tham khảo

Arnon, D. I.: Copper enzyme in isolated chloroplast. Polyphenoloxidase inBeta vulgaris. - Plant Physiol.24: 1–15, 1949. Bates, L. S., Waldenz, R. P., Teaee, I. D.: Rapid determination of free proline for water stress studies. - Plant Soil39: 205–207, 1973. Biswas, A. K., Choudhuri, M. A.: Mechanism of monocarpic senescence in rice. - Plant Physiol.65 : 340–345, 1980. Chokwang, Y. I., Todd, W.: Changes in ribonuclease activity of wheat plants during water stress. - Physiol. Plant.46: 13–18, 1979. Dwivedi, S., Kar, M., Mishra, D.: Biochemical changes in excised leaves ofOryza sativa subjected to water stress. - Physiol. Plant.45: 35–40, 1979. Fick, N. G., Qualset, C. O.: Genetic control of endosperm amylase activity and gibberellin responses in standard height and short statured wheat. - Proc. nat. Acad. Sci. USA72: 892–895, 1975. Fisher, R. A., Yates, F.: Statistical Tables for Biological, Agricultural and Medical Research. 6th Ed. -Longman Gr., London 1974. Gates, C. T.: Water deficits and growth of herbaceous plants. - In:Kozlowski, T. T. (ed.): Water Deficits and Plant Growth. Vol. 2. Pp. 135–190. Academic Press, New York-London 1968. Hanson, A. D., Nelsen, C. E., Everson, E. H.: Evaluation of proline accumulation as an index of drought resistance using two contrasting barley cultivars. - Crop Sci.17: 720–726, 1977. Hsiao, T. C.: Plant response to water stress. - Annu. Rev. Plant Physiol.24: 519–570, 1973. Hsiao, T. C., Acevedo, E., Fereres, E.: Stress metabolism-water stress, growth and osmotic adjustment. - Phil. Trans. roy. Soc. Lond. B273: 479–500, 1976. Knipling, E. B.: Measurement of leaf water potential by the dye method. - Ecology48: 1038 to 1041, 1967. Levitt, J.: Responses of Plants to Environmental Stresses. - Academic Press, New York-London 1972. Livne, A., Vaadia, Y.: Water deficits and hormone relations. - In:Kozlowski, T. T. (ed.): Water Deficits and Plant Growth. Vol. 3. Pp. 255–276. Academic Press, New York-London 1972. Lowry, O., Rosebrough, N. J., Fare, A. L., Randall, R. J.: Protein measurement with Folin-phenol reagent. - J. biol. Chem.193: 265–275, 1951. Mali, P. C., Mehta, S. L.: Effect of drought on enzymes and free proline in rice varieties. - Phytochemistry16: 1355–1358, 1977. Mukherjee, S. P., Choudhuri, M. A.: Effect of water stress on some oxidative enzymes and senescence inVigna seedlings. - Physiol. Plant.51: 37–42, 1981. Parija, P., Pillay, K. P.: Effect of presowing treatment on the drought resistance in rice. - Proc. nat. Acad. Sci. India15B: 6–14, 1945. Poovaiah, B. W., Leopold, A. C.: Deferral of leaf senescence with calcium. - Plant Physiol.52: 235–239, 1973. Ray, S., Choudhuri, M. A.: Mobilization of metabolites from leaves to grains as the cause of monocarpie senescence in rice plant. - Plant Physiol.68: 1345–1348, 1981. Salim, M. H., Todd, G. W.: Seed soaking as a presowing, drought hardening treatment in wheat and barley seeds. -Agron. J.60: 179–182, 1968. Snell, F. D., Snell, C. T.: Colorimetric Methods of Analysis. Vol. IV. - Van Nostrand Reinhold Co., New York 1971. Stewart, C. R., Morris, C. J., Thompson, J. F.: Changes in amino acid content of excised leaves during incubation II. Roles of sugar in the accumulations of proline in wilted leaves. - Plant Physiol.41: 1585–1590, 1966. Tully, R. E., Hanson, A. D., Nelsen, C. E.: Proline accumulation in water stress barley leaves in relation to translocation and nitrogen budget. - Plant Physiol.63: 518–523, 1979. Weatherley, P. E.: Studies in the water relations of the cotton plant I. The field measurement of water deficit in leaves. -New Phytol.49: 81–97, 1950.