Name: analysis of effect of compound salt stress on seed germination and salt tolerance analysis of pepper (capsicum annuum l.)
Uploaded: 2022-11-30T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Effect of Compound Salt Stress on Seed Germination and Salt Tolerance Analysis of Pepper Capsicum annuum L. at JoVE.com

Este trabalho foi apoiado pelo Departamento de Ciência e Tecnologia da Província de Jiangxi (20203BBFL63065) e pelo Projeto Geral de Pesquisa em Ciência e Tecnologia do Departamento de Educação de Jiangxi (GJJ211430). Gostaríamos de agradecer à Editage (www.editage.cn) pela edição em inglês.

NOTA: Aqui, apresentamos um protocolo para avaliar as características de resposta e os mecanismos internos de germinação de sementes de pimenta e crescimento de plântulas sob diferentes tensões mistas de sal, que pode servir como método de referência para avaliação da tolerância ao sal de sementes.
1. Preparação experimental
<ol><li>Preparar sementes de culturas para cultivares-Hongtianhu 101 com forte tolerância ao sal e Xinxiang 8 com baixa tolerância.</li>
	...

<ol>
	<li>Szabolcs, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soils+sand+salinisation.">Soils sand salinisation.</a> Handbook of Plant and Crop Stress. , 3-11 (1994).</li><li>Lakhdar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effectiveness+of+compost+use+in+salt-affected+soil.">Effectiveness of compost use in salt-affected soil.</a> Journal of Hazardous Materials. 171 (1-3), 29-37 (2009).</li><li>Cheng, Z., Chen, Y., Zhang, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+cropping+systems+after+abandoned+salinized+farmland+reclamation+on+soil+bacterial+communities+in+arid+northwest+China.">Effect of cropping systems after abandoned salinized farmland reclamation on soil bacterial communities in arid northwest China.</a> Soil and Tillage Research. 187, 204-213 (2019).</li><li>Shrivastava, P., Kumar, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soil+salinity:+A+serious+environmental+issue+and+plant+growth+promoting+bacteria+as+one+of+the+tools+for+its+alleviation.">Soil salinity: A serious environmental issue and plant growth promoting bacteria as one of the tools for its alleviation.</a> Saudi Journal of Biological Sciences. 22 (2), 123-131 (2015).</li><li>Fattori, V., Hohmann, M. S., Rossaneis, A. C., Pinho-Ribeiro, F. A., Verri, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capsaicin:+Current+understanding+of+its+mechanisms+and+therapy+of+pain+and+other+pre-clinical+and+clinical+uses.">Capsaicin: Current understanding of its mechanisms and therapy of pain and other pre-clinical and clinical uses.</a> Molecules. 21 (7), 844-878 (2016).</li><li>Zhao, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Investigation,+collection+and+identification+of+pepper+germplasm+resources+in+Guangxi.">Investigation, collection and identification of pepper germplasm resources in Guangxi.</a> Journal of Plant Genetic .Resources. 21 (4), 908-913 (2020).</li><li>Zhang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochar+alleviated+the+salt+stress+of+induced+saline+paddy+soil+and+improved+the+biochemical+characteristics+of+rice+seedlings+differing+in+salt+tolerance.">Biochar alleviated the salt stress of induced saline paddy soil and improved the biochemical characteristics of rice seedlings differing in salt tolerance.</a> Soil and Tillage Research. 195, 104372-104381 (2019).</li><li>Ashraf, M., Foolad, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pre-sowing+seed+treatment-A+shotgun+approach+to+improve+germination,+plant+growth,+and+crop+yield+under+saline+and+non-saline+conditions.">Pre-sowing seed treatment-A shotgun approach to improve germination, plant growth, and crop yield under saline and non-saline conditions.</a> Advances in Agronomy. 88, 223-271 (2005).</li><li>Esra, K. O. &. #. 1. 9. 9. ;., &#220;st&#252;n, A. S., &#304;&#351;lek, C., Arici, Y. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+exogenously+applied+spermine+and+putrescine+on+germination+and+in+vitro+growth+of+pepper+(Capsicum+annuum+l.)+seeds+under+salt+stress.">Effect of exogenously applied spermine and putrescine on germination and in vitro growth of pepper (Capsicum annuum l.) seeds under salt stress.</a> Anadolu University Journal of Science and Technology C-Life Sciences and Biotechnology. 3 (2), 63-71 (2014).</li><li>Demir, I., Mavi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+salt+and+osmotic+stresses+on+the+germination+of+pepper+seeds+of+different+maturation+stages.">Effect of salt and osmotic stresses on the germination of pepper seeds of different maturation stages.</a> Brazilian Archives of Biology and Technology. 51 (5), 897-902 (2008).</li><li>Khan, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+seed+priming+with+NaCl+on+salinity+tolerance+of+hot+pepper+(Capsicum+annuum+L.)+at+seedling+stage.">Effect of seed priming with NaCl on salinity tolerance of hot pepper (Capsicum annuum L.) at seedling stage.</a> Soil and Environment. 28 (1), 81-87 (2009).</li><li>Zhou, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+salinity+stress+on+cotton+(Gossypium+hirsutum+L.)+root+growth+and+cotton+field+soil+micro-ecology.">Effects of salinity stress on cotton (Gossypium hirsutum L.) root growth and cotton field soil micro-ecology.</a> Nanjing Agricultural University. , (2010).</li><li>Ding, D. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exogenous+zeaxanthin+alleviates+low+temperature+combined+with+low+light+induced+photosynthesis+inhibition+and+oxidative+stress+in+pepper+(Capsicum+annuum+L.)+plants.">Exogenous zeaxanthin alleviates low temperature combined with low light induced photosynthesis inhibition and oxidative stress in pepper (Capsicum annuum L.) plants.</a> Current Issues in Molecular Biology. 44 (6), 2453-2471 (2022).</li><li>Liu, Z. B., Yang, B. Z., Ou, L. J., Zou, X. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+impact+of+different+Ca2++spraying+period+on+alleviating+pepper+injury+under+the+waterlogging+stress.">The impact of different Ca2+ spraying period on alleviating pepper injury under the waterlogging stress.</a> Acta Horticulturae Sinica. 42 (8), 1487-1494 (2015).</li><li>Aloui, H., Souguir, M., Latique, S., Hannachi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Germination+and+growth+in+control+and+primed+seeds+of+pepper+as+affected+by+salt+stress.">Germination and growth in control and primed seeds of pepper as affected by salt stress.</a> Cercet&#259;ri agronomice &#238;n Moldova. 47 (3), 83-95 (2014).</li><li>Zhani, K., Elouer, M. A., Aloui, H., Hannachi, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selection+of+a+salt+tolerant+Tunisian+cultivar+of+chili+pepper+(Capsicum+frutescens).">Selection of a salt tolerant Tunisian cultivar of chili pepper (Capsicum frutescens).</a> EurAsian Journal of Biosciences. 6, 47-59 (2012).</li><li>Patan&#232;, C., Saita, A., Sortino, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+effects+of+salt+and+water+stress+on+seed+germination+and+early+embryo+growth+in+two+cultivars+of+sweet+sorghum.">Comparative effects of salt and water stress on seed germination and early embryo growth in two cultivars of sweet sorghum.</a> Journal of Agronomy and Crop Science. 199 (1), 30-37 (2013).</li><li>Smith, P. T., Cobb, B. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+germination+of+pepper+seed+by+priming+with+salt+solutions+and+water.">Accelerated germination of pepper seed by priming with salt solutions and water.</a> Hortscience. 26 (4), 417-419 (2019).</li><li>Mirosavljevi&#263;, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maize+germination+parameters+and+early+seedlings+growth+under+different+levels+of+salt+stress.">Maize germination parameters and early seedlings growth under different levels of salt stress.</a> Ratarstvo i Povrtarstvo. 50 (1), 49-53 (2013).</li><li>Khan, H. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hormonal+priming+alleviates+salt+stress+in+hot+pepper+(Capsicum+annuum+L.).">Hormonal priming alleviates salt stress in hot pepper (Capsicum annuum L.).</a> Soil and Environment. 28 (2), 130-135 (2009).</li><li>Zhang, B. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+simulated+salinization+on+seed+germination+and+physiological+characteristics+of+muskmelon+seedlings.">Effects of simulated salinization on seed germination and physiological characteristics of muskmelon seedlings.</a> Chinese Journal of Tropical Crops. 41 (5), 912-920 (2020).</li><li>Guzm&#225;n-Murillo, M. A., Ascencio, F., Larrinaga-Mayoral, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Germination+and+ROS+detoxification+in+bell+pepper+(Capsicum+annuum+L.)+under+NaCl+stress+and+treatment+with+microalgae+extracts.">Germination and ROS detoxification in bell pepper (Capsicum annuum L.) under NaCl stress and treatment with microalgae extracts.</a> Protoplasma. 250 (1), 33-42 (2013).</li><li>Slama, I., Abdelly, C., Bouchereau, A., Flowers, T., Savoure, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diversity,+distribution+and+roles+of+osmoprotective+compounds+accumulated+in+halophytes+under+abiotic+stress.">Diversity, distribution and roles of osmoprotective compounds accumulated in halophytes under abiotic stress.</a> Annals of Botany. 115 (3), 433-447 (2015).</li><li>Muchate, N. S., Nikalje, G. C., Rajurkar, N. S., Suprasanna, P., Nikamd, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+responses+of+the+halophyte+Sesuvium+portulacastrum+to+salt+stress+and+their+relevance+for+saline+soil+bio-reclamation.">Physiological responses of the halophyte Sesuvium portulacastrum to salt stress and their relevance for saline soil bio-reclamation.</a> Flora. 224, 96-105 (2016).</li><li>Javed, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+different+salt+formulations+revert+the+depressing+effect+of+salinity+on+maize+by+modulating+plant+biochemical+attributes+and+activating+stress+regulators+through+improved+N+supply.">Can different salt formulations revert the depressing effect of salinity on maize by modulating plant biochemical attributes and activating stress regulators through improved N supply.</a> Sustainability. 13 (14), 8022-8037 (2021).</li><li>Chen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+salt+stress+on+form+of+polyamine+and+antioxidation+in+germinating+tomato+seed.">Effects of salt stress on form of polyamine and antioxidation in germinating tomato seed.</a> Acta Pedologica Sinica. 58 (6), 1598-1609 (2021).</li></ol>

Este método de pesquisa compreende quatro etapas-chave que afetam a precisão dos resultados experimentais. Primeiro, devido à má dissolução de sais mistos causada pelo aumento do teor de soluto em soluções de alta concentração de sal e à baixa solubilidade de reagentes como o cloreto de cálcio, que são mais difíceis de solubilizar em água, os reagentes pesados devem ser totalmente moídos em uma argamassa. Além disso, os reagentes devem ser dissolvidos através de ondas ultra-sônicas antes de de...

A salinidade é um importante fator limitante para a produtividade das culturas em todo o mundo1. Atualmente, quase 19,5% das terras irrigadas do mundo e 2,1% da terra seca são afetadas pela salinidade, e aproximadamente 1% das terras agrícolas degeneram em terras salinas-alcalinas a cada ano. Até 2050, espera-se que 50% das terras aráveis sejam afetadas pela salinização 2,3. Além de fatores naturais, como o intemperismo natural das rochas e a água salgada da chuva perto ou ao redor da costa, a rápida evaporação da superfície, a baixa precipitação e os métodos de manejo agrícola irracionais exacerbaram o processo de salinização do solo. A salinização do solo inibe o crescimento das raízes das plantas e reduz a absorção e o transporte de água e nutrientes das raízes das plantas para as folhas. Essa inibição resulta em escassez fisiológica de água, desequilíbrios nutricionais e toxicidade de íons, o que leva à redução da produtividade das culturas e a uma perda completa do rendimento das culturas. A salinização das terras cultivadas está gradualmente se tornando um dos fatores de estresse abiótico mais críticos que afetam a produção global de alimentos agrícolas4. O estresse salino reduz as terras aráveis disponíveis para a agricultura, o que pode resultar em um desequilíbrio significativo entre a oferta e a demanda de futuros produtos agrícolas. Portanto, explorar os efeitos da salinização do solo no crescimento das culturas e nos mecanismos fisiológicos e bioquímicos é propício para a criação de variedades tolerantes ao sal, a utilização sustentável do solo salino e a segurança dos produtos agrícolas.
A pimenta (Capsicum annuum L.) é plantada em todo o mundo devido ao seu alto valor nutricional e medicinal. Por exemplo, a capsaicina é um alcaloide responsável pelo sabor picante da pimenta. A capsaicina pode ser usada para alívio da dor, perda de peso, melhora dos sistemas cardiovascular, gastrointestinal e respiratório, e em várias outras aplicações5. A pimenta também é rica em substâncias bioativas, especialmente diferentes compostos antioxidantes (carotenoides, fenólicos e flavonoides) e vitamina C6. Atualmente, a pimenta é relatada como a cultura vegetal com a maior área de cultivo na China, com uma área de plantio anual de mais de 1,5 x 106 ha, representando assim 8% a 10% da área total de plantio de vegetais na China. A indústria da pimenta tornou-se uma das maiores indústrias vegetais da China e tem o maior valor de produção7. No entanto, o cultivo de pimenta é frequentemente submetido a uma variedade de estresses biológicos (pragas e fungos) e abióticos, especialmente o estresse salino, que tem um impacto negativo direto na germinação, crescimento e desenvolvimento das sementes, resultando na redução da produtividade e qualidade dos frutos de pimenta8.
A germinação de sementes é o primeiro estágio de interação entre as plantas e o meio ambiente. A germinação de sementes é altamente sensível a flutuações no meio circundante, especialmente ao estresse salino do solo, que pode exercer efeitos reversos sobre a fisiologia e o metabolismo e, eventualmente, perturbar o crescimento, o desenvolvimento e a morfogênese normais das culturas9. Em estudos anteriores, a germinação de sementes de pimenta e o crescimento de plântulas sob estresse salino foram extensivamente investigados; no entanto, a maioria dos estudos utilizou o NaCl como único sal para indução de estresse10,11,12. No entanto, os danos ao sal no solo são devidos principalmente à toxicidade de íons Na+, Ca 2+, Mg2+, Cl-, CO3 2-, e SO42- gerada pela dissociação de sais de sódio, cálcio e magnésio. Devido à sinergia e antagonismo entre íons, os efeitos do sal misto e do sal único no crescimento e desenvolvimento das culturas podem ser bastante diferentes. No entanto, as características correspondentes da germinação e crescimento de sementes de pimenta em sal misto ainda não estão claras. Portanto, duas variedades de pimenta com diferenças notáveis na tolerância ao sal são utilizadas como materiais neste estudo. A análise dos efeitos de diferentes concentrações de sal na germinação, crescimento e índices fisiológicos e bioquímicos de sementes de pimenta após a mistura equimolar de sete sais pode revelar o mecanismo de resposta da germinação de sementes de pimenta ao estresse salino. Também pode fornecer uma base teórica para o cultivo de mudas de pimenta fortes, bem como o cultivo de alto rendimento e alta qualidade em terras cultivadas com solução salina.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Calcium chloride</td>
			<td>Shanghai Experiment Reagent Co., Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifugal machine</td>
			<td>Shanghai Luxianyi Centrifuge Instrument Co., Ltd., China</td>
			<td>TGL-16M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge tube</td>
			<td>None</td>
			<td>None</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Conductivity meter</td>
			<td>Shanghai Instrument&#38;Electronics Science Instrument Co., Ltd., China</td>
			<td>DDSJ-308F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Constant temperature and humidity box</td>
			<td>Ningbo Laifu Technology Co., Ltd.,China</td>
			<td>PSX-280H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital display vernier caliper</td>
			<td>Deli Group Co., Ltd.,China</td>
			<td>DL90150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electronic balance</td>
			<td>Mettler Toledo Instruments (Shanghai) Co., Ltd.,China</td>
			<td>ME802E/02</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Filter paper</td>
			<td>Hangzhou Fuyang North Wood Pulp and Paper Co., Ltd.,China</td>
			<td>GB/T1914-2017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Grinding rod</td>
			<td>None</td>
			<td>None</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hongtianhu&#160; 101</td>
			<td>Seminis Seed (Beijing) Co., Ltd.,China</td>
			<td>11933955/100147K1-137</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ice machine</td>
			<td>Shanghai Kehuai Instrument Co., Ltd., China</td>
			<td>IM150G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Liquid nitrogen</td>
			<td>None</td>
			<td>None</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium chloride</td>
			<td>Tianjin Kermel Chemical Reagent Co., Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Magnesium sulfate</td>
			<td>Tianjin Kermel Chemical Reagent Co., Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>Jiangsu Yizhe Teaching Instrument Co., Ltd.,China</td>
			<td>I-000163</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pocket knife</td>
			<td>None</td>
			<td>None</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potassium permanganate (KMnO4</td>
			<td>Xilong Scientific Co.,Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pure water equipment</td>
			<td>Sichuan Youpu Ultrapure Technology Co., Ltd.,China</td>
			<td>UPT-I-20T</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium bicarbonate</td>
			<td>Xilong Scientific Co.,Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium carbonate</td>
			<td>Xilong Scientific Co.,Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium chloride</td>
			<td>Xilong Scientific Co.,Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium sulfate&#160;</td>
			<td>Xilong Scientific Co.,Ltd.,China</td>
			<td>Analytical reagent</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Test kit</td>
			<td>Suzhou Keming, Biotechnology Co., Ltd, Suzhou.,China</td>
			<td>Spectrophotometer method</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra-low temperature freezer</td>
			<td>SANYO Techno Solution TottoriCo.,Ltd.</td>
			<td>MDF-382</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultraviolet visible spectrophotometer</td>
			<td>Shanghai Precision Scientific Instrument Co., Ltd., China</td>
			<td>&#160;760CRT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xinxiang 8</td>
			<td>Jiangxi Nongwang High Tech Co., Ltd.,China</td>
			<td>GPD Pepper 2017(360013)</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

analysis of effect of compound salt stress on seed germination and salt tolerance analysis of pepper (capsicum annuum l.)

Para determinar a tolerância ao sal e o mecanismo fisiológico da pimenta (Capsicum annuum L.) na fase de germinação, as variedades Hongtianhu 101 e Xinxiang 8, que apresentam grandes diferenças na tolerância ao sal, são empregadas como materiais de estudo. São utilizadas seis concentrações mistas de sal de 0, 3, 5, 10, 15 e 20 g/L derivadas usando proporções molares iguais de Na 2 CO3, NaHCO3, NaCl, CaCl2, MgCl 2, MgSO 4 e Na2 SO4. Para determinar seus efeitos, os índices relacionados de germinação, crescimento de plântulas e fisiologia são medidos, e a tolerância ao sal é avaliada de forma abrangente usando a análise da função de associação. Os resultados mostram que, à medida que a concentração de sal misto aumenta, o potencial de germinação, o índice de germinação, a taxa de germinação, o índice de vigor germinativo das sementes, o comprimento da raiz e o peso fresco das duas cultivares diminuem significativamente, enquanto a taxa relativa de sal aumenta gradualmente. O comprimento do hipocótilo e o peso fresco acima do solo aumentam primeiro e depois diminuem, enquanto a atividade da malondialdeído (MDA), prolina (Pro), catalase (CAT), peroxidase (POD) e superóxido dismutase (SOD) diminuem e depois aumentam. O potencial de germinação, o índice de germinação, a taxa de germinação, o índice de vigor germinativo das sementes, o comprimento da raiz, o peso fresco da raiz, o teor de MDA e Pro e a atividade CAT das sementes de Hongtianhu 101 são superiores aos de Xinxiang 8 para todas as concentrações de sal aqui empregadas. No entanto, o comprimento do hipocótilo, o peso fresco acima do solo e a taxa relativa de sal são menores em Hongtianhu 101 do que em Xinxiang 8. A avaliação abrangente da tolerância ao sal revela que os valores ponderados totais dos dois índices de função de associação aumentam primeiro e depois diminuem à medida que a concentração mista de sal aumenta. Em comparação com 5 g/L, que tem o maior valor de função de associação, o índice sob concentrações de sal de 3 g/L, 10 g/L e 15 g/L diminui 4,7%-11,1%, 25,3%-28,3% e 41,4%-45,1%, respectivamente. Este estudo fornece orientação teórica para o melhoramento de variedades de pimenta tolerantes ao sal e uma análise dos mecanismos fisiológicos envolvidos na tolerância ao sal e no cultivo tolerante ao sal.

Características de germinação de sementes À medida que a concentração de sal misto aumenta, o potencial de germinação e o índice de germinação de Hongtianhu 101 e Xinxiang 8 diminuem significativamente. Ambas as cultivares têm um declínio acentuado nas concentrações de sal de 0-3 g/L, e um declínio lento e constante para as concentrações de sal de 3-20 g/L (Figura 1A,B). A taxa de germinação das duas variedades diminui gradualmente à ...

Watch this Scientific Journal Video about Analysis of Effect of Compound Salt Stress on Seed Germination and Salt Tolerance Analysis of Pepper Capsicum annuum L. at JoVE.com

Analysis of Effect of Compound Salt Stress on Seed Germination and Salt Tolerance Analysis of Pepper Capsicum annuum L.

O trabalho abaixo apresenta um protocolo para medir a germinação de sementes, o crescimento de plântulas e os índices fisiológicos de duas variedades de pimenta com diferenças de tolerância à salinidade em resposta a seis concentrações mistas de sal. Este protocolo pode ser usado para avaliar a tolerância ao sal de variedades de pimenta.

Análise do Efeito do Estresse Composto de Sal na Germinação de Sementes e Análise de Tolerância ao Sal de Pimenta (Capsicum annuum L.)

To determine the salt tolerance and physiological mechanism of pepper (Capsicum annuum L.) at the germination stage, the Hongtianhu 101 and Xinxiang 8 ...

Este estudo fornece orientação teórica para a criação de variedades de pimenta tolerância ao sal e calibração de alto rendimento e qualidade em solo salino-alcalino. O período de experimentação é de 15 dias com alta eficiência, velocidade mais rápida, boa repetibilidade e resultados precisos. Essa tecnologia pode fornecer referências técnicas e orientações teóricas para a avaliação da tolerância ao sal de outras culturas.Desejo especialista preliminar para avaliar a tolerância ao sal das sementes. Comece preparando as sementes da cultura para a cultivar Hongtianhu 101 com forte tolerância ao sal e a cultivar Xinxiang 8 com baixa tolerância. Prepare 2000 mililitros de solução de permanganato de potássio a 0,2% como um reagente desinfetante de sementes imediatamente antes do uso.Prepare a solução salina mista usando sete sais, incluindo carbonato de sódio, bicarbonato de sódio, cloreto de sódio, cloreto de cálcio, cloreto de magnésio, sulfato de magnésio e sulfato de sódio. Em seguida, prepare placas de Petri de uso único, nove centímetros e papel de filtro qualitativo de velocidade média de nove centímetros. Selecione sementes de pimenta com tamanho consistente e partículas cheias de cada variedade, com um diâmetro médio de 4,2 milímetros para Hongtianhu 101 e 3,7 milímetros para sementes Xinxiang 8.Calcule o número total de sementes selecionadas de acordo com a carga de trabalho de teste. Para a desinfecção de sementes, mergulhe sementes de pimenta selecionadas em solução de permanganato de potássio a 0,2%. Após 15 minutos, enxaguar as sementes cinco vezes com água destilada.Transfira as sementes esterilizadas para água destilada por 24 horas para imersão. Uma vez feito, lave as sementes várias vezes com água destilada antes de secá-las para uso posterior. Preparar seis concentrações dos sais mistos e medir a condutividade da solução salina, utilizando um medidor de condutividade.Em uma placa de Petri com duas camadas de papel de filtro, coloque uniformemente 40 sementes de pimenta. Preparar as sementes para seis tratamentos experimentais e cinco repetições. Adicione uma quantidade adequada das seis concentrações mistas de sal à placa de Petri para germinação, para garantir que o papel de filtro esteja úmido.Coloque as sementes em uma incubadora de ar a 28 graus Celsius e 80% de umidade do ar para germinação no escuro. Após a germinação das sementes, deixe as plântulas crescerem por 14 dias em aproximadamente 450 lux de intensidade luminosa. Com o ciclo de luz de 12 horas escuras e 12 horas de período de luz na incubadora.Reabasteça a solução na placa de cultura a cada 12 horas para reter um papel de filtro úmido e lave completamente o papel de filtro a cada 24 horas com a concentração correspondente da solução salina mista, para manter uma concentração constante de sal misto na placa de Petri. Para os índices de germinação das sementes, determine a taxa de germinação, diariamente, após semeadura com o radical quebrando o revestimento da semente, atingindo metade do comprimento do diâmetro da semente como marcador de germinação. Para determinar o índice de crescimento das plântulas, selecione aleatoriamente 10 plântulas representativas de cada placa de Petri no dia 14 após a semeadura e meça o comprimento da raiz e o comprimento do hipocótilo.Use uma faca para dividir as mudas de pimenta em partes radicais e acima do solo. Retire a água das mudas limpando e pese as mudas separadamente para determinar o peso fresco. Para preservar as mudas de pimenta, selecione aproximadamente 24 gramas de mudas de pimenta inteiras representativas de cada tratamento no dia 14 após a semeadura.Depois de remover a água superficial, congele imediatamente as mudas em nitrogênio líquido por um minuto. E guarde-os em uma geladeira a menos 80 graus Celsius. Recuperar aproximadamente um grama de amostra de plântulas de cada tratamento coletado em triplicado.Imediatamente, coloque a amostra de plântula em um tubo de centrífuga. Adicione nitrogênio líquido e moa a amostra usando uma haste de moagem para determinar os índices fisiológicos das plântulas, incluindo a atividade enzimática protetora das plântulas, o malondialdeído e o conteúdo de prolina. À medida que a concentração mista de sal aumentava, o potencial de germinação e o índice de germinação de Hongtianhu 101 e Xinxiang 8 diminuíram significativamente.À medida que as concentrações de sal misto aumentavam, a taxa de germinação das duas variedades diminuía gradualmente e a taxa relativa de danos ao sal para as variedades aumentava. O índice de vigor germinativo das sementes de Hongtianhu 101 foi superior ao de Xinxiang 8 em cada nível de concentração de sal misto. Na concentração mista de 15 gramas por litro, o comprimento da raiz de Hongtianhu 101 e Xinxiang 8 diminuiu 89,4% e 91,1% e o peso fresco da raiz diminuiu 81,7% e 71,2%, respectivamente, em comparação com o controle.Com base nas diferenças varietais, o comprimento do hipocótilo e o peso fresco acima do solo de Xinxiang 8 foram maiores que Hongtianhu 101 em cada concentração de sal. A cinco e três gramas por litro, as concentrações de malondialdeído e prolina atingiram seus valores mais baixos, respectivamente. Na concentração de sal de três a 15 gramas por litro, o teor de prolina de Xinxiang 8 aumentou lentamente e permaneceu relativamente estável, enquanto o teor de prolina de Hongtianhu 101 aumentou rapidamente.À medida que a concentração mista de sal aumentava, as atividades de catalase, peroxidase e superóxido dismutase das plântulas Hongtianhu 101 e Xinxiang 8 diminuíram e, em seguida, aumentaram, com os menores valores obtidos em três gramas por litro. As atividades de catalase e peroxidase de Hongtianhu 101 foram maiores que as de Xinxiang 8, e a diferença entre elas aumentou gradualmente. Mantenha uma constante de concentração de sal misto na placa de Petri, retendo um papel de filtro úmido e lavando completamente o papel de filtro.Os pesquisadores podem inovar com base nesse experimento, como alterar a proporção de diferentes sais mistos para obter resultados mais extensos e aprofundados.

Research

JoVE Journal

Biology

Analysis of Effect of Compound Salt Stress on Seed Germination and Salt Tolerance Analysis of Pepper (Capsicum annuum L.)

Analysis of Physiologic E-Selectin-Mediated Leukocyte Rolling on Microvascular Endothelium

Análise da Rolling Leucócitos Fisiológica E-Selectina-Mediated no endotélio microvascular

E-selectin is a type-1 membrane protein on microvascular endothelial cells that helps initiate recruitment of circulating leukocytes to cutaneous, bone ...

Biologia

A Neuronal and Astrocyte Co-Culture Assay for High Content Analysis of Neurotoxicity

A Neuronal e astrocitária Ensaio Co-Cultura de Análise de Conteúdo de Alta de neurotoxicidade

High Content Analysis (HCA) assays combine cells and detection reagents with automated imaging and powerful image analysis algorithms, allowing ...

Genome-wide Analysis using ChIP to Identify Isoform-specific Gene Targets

Análise do genoma usando chip para identificar alvos isoforma específica Gene

Recruitment of transcriptional and epigenetic factors to their targets is a key step in their regulation. Prominently featured in recruitment are the ...

Profiling of Methyltransferases and Other S-adenosyl-L-homocysteine-binding Proteins by Capture Compound Mass Spectrometry (CCMS)

Profiling of Methyltransferases and Other S-adenosyl-L-homocysteine-binding Proteins by Capture Compound Mass Spectrometry CCMS

Perfil de metiltransferases e Outros S-Adenosil- L Homocisteína-Proteínas de Ligação de captura por Espectrometria de Massa Compound (CCMS)

There is a variety of approaches to reduce the complexity of the proteome on the basis of functional small molecule-protein interactions such as affinity ...

Metabolic Profile Analysis of Zebrafish Embryos

Análise do Perfil Metabólico de embriões Zebrafish

A growing goal in the field of metabolism is to determine the impact of genetics on different aspects of mitochondrial function. Understanding these ...

A Seed Coat Bedding Assay to Genetically Explore In Vitro How the Endosperm Controls Seed Germination in Arabidopsis thaliana

A Seed Coat Bedding Assay to Genetically Explore In Vitro How the Endosperm Controls Seed Germination in Arabidopsis thaliana

A Brasão Cama Ensaio de Sementes para explorar Geneticamente<em&gt; In Vitro</em&gt; Como a germinação Controles do endosperma das sementes em<em&gt; Arabidopsis thaliana</em

The Arabidopsis endosperm consists of a single cell layer surrounding the mature embryo and playing an essential role to prevent the germination of ...

Analysis of Translation Initiation During Stress Conditions by Polysome Profiling

Análise da Tradução Iniciação Durante condições de estresse por polysome Profiling

Precise control of mRNA translation is fundamental for eukaryotic cell homeostasis, particularly in response to physiological and pathological stress. ...

Analysis of Oxidative Stress in Zebrafish Embryos

Análise do estresse oxidativo em embriões Zebrafish

High levels of reactive oxygen species (ROS) may cause a change of cellular redox state towards oxidative stress condition. This situation causes ...

Measurement and Analysis of Extracellular Acid Production to Determine Glycolytic Rate

Medição e Análise de Produção de Ácido Extracelular determinar Glicosidases Classificação

Extracellular measurement of oxygen consumption and acid production is a simple and powerful way to monitor rates of respiration and glycolysis1. Both ...

Deferred Growth Inhibition Assay to Quantify the Effect of Bacteria-derived Antimicrobials on Competition

Crescimento diferido Ensaio de Inibição para quantificar o efeito de antimicrobianos bactérias derivadas de concorrência

Competitive exclusion can occur in microbial communities when, for example, an inhibitor-producing strain outcompetes its competitor for an essential ...