Growth and contents of organic and inorganic solutes in amaranth under salt stress

Autor: Menezes, Renata Velasques, Azevedo Neto, André Dias de, Ribeiro, Marcos de Oliveira, Cova, Alide Mitsue Watanabe
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Pesquisa Agropecuária Tropical, Volume: 47, Issue: 1, Pages: 22-30, Published: MAR 2017
Popis: Amaranthus cruentus L. is a forage species, with grains that exhibit excellent nutritional characteristics, being the 'BRS Alegria' the first cultivar recommended for cultivation in Brazil. This study aimed at evaluating the effect of salt stress on the growth and concentrations of organic and inorganic solutes in Amaranthus cruentus L. ('BRS Alegria' cultivar). Height, stem diameter, number of leaves, leaf, stem and root dry mass, leaf area, relative water content and membrane integrity percentage, as well as soluble carbohydrate, free amino acid, soluble protein, free proline, Na+, Cl- and K+ contents, were evaluated in different plant organs. Salinity significantly reduced the biomass yield and leaf area from the treatment with 25 mM of NaCl, indicating that the 'BRS Alegria' cultivar is sensitive to salt stress. Soluble carbohydrates in the leaves decreased by 59 %, while the other organic solutes showed no substantial increases. These results, coupled with the reduction in the relative water content and membrane integrity, suggest a low ability of this cultivar to adjust osmotically under salt stress. The K+/Na+ ratio abruptly decreased in 25 mM of NaCl, suggesting an ionic imbalance, which may partially explain the salt-induced growth reduction. RESUMO O Amaranthus cruentus L. é uma espécie forrageira, com grãos que possuem ótimas características nutricionais, sendo a cultivar 'BRS Alegria' a primeira recomendada para cultivo no Brasil. Objetivou-se avaliar o efeito do estresse salino no crescimento e concentrações de solutos orgânicos e inorgânicos em Amaranthus cruentus L. cv. 'BRS Alegria'. Foram avaliados a altura, diâmetro do caule, número de folhas, massa seca das folhas, caule e raízes, área foliar, teor relativo de água, porcentagem de integridade das membranas e teores de carboidratos solúveis, aminoácidos livres, proteínas solúveis, prolina livre, Na+, Cl- e K+, nos diferentes órgãos da planta. A salinidade reduziu fortemente a produção de biomassa e a área foliar a partir do tratamento com 25 mM de NaCl, indicando que a cultivar 'BRS Alegria' é sensível ao estresse salino. Os carboidratos solúveis nas folhas diminuíram 59 %, enquanto os demais solutos orgânicos não apresentaram aumentos substanciais. Esses resultados, associados à diminuição do teor relativo de água e da integridade das membranas, sugerem uma baixa capacidade dessa cultivar para o ajustamento osmótico sob estresse salino. A razão K+/Na+ reduziu-se abruptamente em 25 mM de NaCl, sugerindo desequilíbrio iônico, o que pode, ao menos em parte, explicar a redução de crescimento induzida pelo sal.
Databáze: OpenAIRE