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Jul 25, 2023

Risposte fisiologiche e biochimiche di Tanacetum balsamita L. all'applicazione fogliare del biostimolante Dobogen, glucosio e KNO3 in condizioni di stress salino

Scientific Reports volume 12, Numero articolo: 9320 (2022) Cita questo articolo 975 Accessi 1 Citazioni Dettagli metriche La salinità è uno dei fattori di stress abiotici predominanti che influenzano la crescita

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La salinità è uno dei fattori di stress abiotici predominanti che influenzano la crescita e la produttività delle piante. La salinità influisce negativamente sulle risposte di crescita attraverso la tossicità ionica, lo stress osmotico, l’assorbimento compromesso dei nutrienti, la disparità ormonale e la sovrapproduzione di specie reattive dell’ossigeno. Studiare gli effetti dello stress salino (0, 50, 100 e 150 mM) e dei trattamenti fogliari (dH2O, 2 g L−1 Dobogen biostimolante, 2 g L−1 KNO3 e 2 g L−1 d-glucosio) su Per valutare la crescita e le risposte fisiologiche del Tanacetum balsamita, è stato condotto un esperimento fattoriale basato sul disegno completamente randomizzato presso la serra di ricerca dell'Università Azarbaijan Shahid Madani, Iran. I risultati hanno mostrato gli effetti significativi dell’interazione della salinità e degli spray fogliari sul contenuto di clorofilla a, K+, Na+, Mg2+, Fe2+, Zn2+, Mn2+ e Si, sul rapporto K/Na e sul contenuto totale di fenoli e flavonoidi. Il contenuto fenolico più elevato è stato acquisito con salinità 100 mM e spruzzo fogliare di Dobogen e glucosio, applicazione NaCl × KNO3 50 mM e applicazione non fogliare di salinità 50 mM. Il rapporto K/Na più elevato è stato osservato nelle piante di controllo e nell'applicazione controlli × KNO3 e/o Dobogen. Il contenuto maggiore di Si è stato registrato con applicazioni senza salinità × Dobogen e KNO3 e piante senza soluzione salina × senza foglie (controllo). Gli effetti indipendenti dei trattamenti hanno influenzato la malondialdeide, i flavonoidi, il contenuto di prolina e l’attività della catalasi. La clorofilla b e la superossido dismutasi sono influenzate dalla salinità. I solidi solubili totali e il contenuto di Ca2+ hanno risposto alle applicazioni fogliari. Il contenuto di malondialdeide e prolina era il più alto con una salinità di 150 mM. La salinità ha influenzato negativamente le risposte fisiologiche del costmary. Tuttavia, i trattamenti fogliari hanno parzialmente migliorato l’effetto della salinità, e i risultati con studi più dettagliati sarebbero consigliabili alla sezione di estensione e agli agricoltori pionieri.

La costmary (Tanacetum balsamita L. delle Asteraceae), una pianta medicinale tradizionale di origine iraniana, è stata comunemente utilizzata endemicamente come aromatizzante, cardiotonico e anti flatulenza1. La Costmary è una pianta oleosa volatile e il suo olio essenziale è stato una fonte significativa di aroma nell'industria alimentare. Il raccolto è in produzione in molte parti dell'Iran e in alcuni paesi europei1,2.

Lo stress da salinità è il fattore di stress abiotico predominante che limita la crescita, lo sviluppo e la produttività delle piante riducendo il potenziale osmotico della rizosfera, gli squilibri ionici, lo stress ossidativo, il danno alle membrane cellulari, l'impedenza della fotosintesi e un enorme aumento della respirazione dipendente dalla luce3,4, 5. La salinità provoca un enorme caos nell'assorbimento, nella traslocazione e nella distribuzione dei nutrienti essenziali e ha un impatto drastico sulla crescita delle piante e sulle risposte fisiologiche. Lo stress osmotico e ossidativo indotto dalla salinità danneggia le proteine, il DNA e le membrane cellulari, distrugge la struttura dell'apparato dei cloroplasti e il potenziale di fotosintesi e, infine, diminuisce la produttività e la qualità delle colture1,3,4,5. La tolleranza alla salinità è un fenomeno complicato controllato da un insieme di geni che mediano diversi processi fisiologici e biochimici6,7.

Il modo tipico per compensare la carenza di nutrienti nel suolo è utilizzare fertilizzanti chimici. Tuttavia, diverse indagini dimostrano gli effetti deterioranti dei continui fertilizzanti chimici a base di suolo sugli ecosistemi, con drastici impatti negativi come l’accumulo di nitrati e metalli pesanti e l’eutrofizzazione. L’applicazione fogliare è utile nel ridurre l’apporto di fertilizzanti chimici ed è anche più influente nel soddisfare il fabbisogno emergente di nutrienti delle piante e talvolta soddisfa le esigenze di micronutrienti a lungo termine e quindi migliora la crescita, lo sviluppo e la produttività delle piante5,8,9. Il potassio è un elemento nutritivo significativo con ruoli non sostituibili in diversi processi fisiologici vitali, come il movimento stomatico, la regolazione osmotica, l'attività enzimatica, il mantenimento dell'equilibrio idrico, la traslocazione dei carboidrati, la polarità e stabilità della membrana e l'equilibrio del pH, oltre a svolgere ruoli principali nella traslocazione degli assimilati10,11,12,13 e nel metabolismo secondario delle piante14. Il potassio ha un ruolo fondamentale nella crescita, nello sviluppo e nel miglioramento della tolleranza e del tasso di sopravvivenza in condizioni di stress.