டிரையாகான்டனால், தாவர செல்களின் உடலியல் மற்றும் உயிர்வேதியியல் நிலையை மாற்றுவதன் மூலம், உப்பு அழுத்தத்திற்கு வெள்ளரிக்காயின் சகிப்புத்தன்மையை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.

உலகின் மொத்த நிலப்பரப்பில் கிட்டத்தட்ட 7.0% உவர்ப்பினால் பாதிக்கப்பட்டுள்ளது¹, அதாவது உலகில் 900 மில்லியனுக்கும் அதிகமான ஹெக்டேர் நிலம் உவர்ப்பு மற்றும் சோடியம் உவர்ப்பு² ஆகிய இரண்டாலும் பாதிக்கப்பட்டுள்ளது. இது சாகுபடி நிலத்தில் 20% மற்றும் பாசன நிலத்தில் 10% ஆகும். பாதி பரப்பளவை ஆக்கிரமித்துள்ள சோடியம் உவர்ப்பு அதிக உப்பு உள்ளடக்கத்தைக் கொண்டுள்ளது³. உவர்ப்பான மண் பாகிஸ்தானின் விவசாயம் எதிர்கொள்ளும் ஒரு முக்கிய பிரச்சனையாகும்⁴,⁵. இதில், சுமார் 6.3 மில்லியன் ஹெக்டேர் அல்லது பாசன நிலத்தில் 14% தற்போது உவர்ப்பால் பாதிக்கப்பட்டுள்ளது⁶.
உயிரற்ற அழுத்தம் மாற்றத்தை ஏற்படுத்தலாம்தாவர வளர்ச்சி ஹார்மோன்எதிர்வினை, இதன் விளைவாக பயிர் வளர்ச்சி மற்றும் இறுதி மகசூல் குறைகிறது7. தாவரங்கள் உப்பு அழுத்தத்திற்கு உள்ளாகும் போது, ​​வினைத்திறன் கொண்ட ஆக்ஸிஜன் இனங்களின் (ROS) உற்பத்திக்கும் ஆக்ஸிஜனேற்ற நொதிகளின் தணிக்கும் விளைவுக்கும் இடையிலான சமநிலை சீர்குலைகிறது, இதன் விளைவாக தாவரங்கள் ஆக்ஸிஜனேற்ற அழுத்தத்தால் பாதிக்கப்படுகின்றன8. அதிக செறிவுள்ள ஆக்ஸிஜனேற்ற நொதிகளைக் (இயல்பான மற்றும் தூண்டக்கூடிய) கொண்ட தாவரங்கள் ஆக்ஸிஜனேற்ற சேதத்திற்கு ஆரோக்கியமான எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளன, சூப்பராக்சைடு டிஸ்முடேஸ் (SOD), குவாய்கோல் பெராக்ஸிடேஸ் (POD), பெராக்ஸிடேஸ்-கேடலேஸ் (CAT), அஸ்கார்பேட் பெராக்ஸிடேஸ் (APOX) மற்றும் குளுடாதையோன் ரிடக்டேஸ் (GR) போன்றவை உப்பு அழுத்தத்தின் கீழ் தாவரங்களின் உப்பு சகிப்புத்தன்மையை அதிகரிக்க முடியும்9. கூடுதலாக, தாவர வளர்ச்சி மற்றும் மேம்பாடு, திட்டமிடப்பட்ட செல் இறப்பு மற்றும் மாறிவரும் சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளின் கீழ் உயிர்வாழ்வதில் பைட்டோஹார்மோன்கள் ஒரு ஒழுங்குப்படுத்தும் பங்கை வகிப்பதாகக் கூறப்படுகிறது10. டிரையாகோன்டனால் என்பது ஒரு நிறைவுற்ற முதன்மை ஆல்கஹால் ஆகும், இது தாவர மேல்தோல் மெழுகின் ஒரு அங்கமாகும் மற்றும் தாவர வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது11,12, அத்துடன் குறைந்த செறிவுகளில் வளர்ச்சியை ஊக்குவிக்கும் பண்புகளையும் கொண்டுள்ளது13. இலைவழிப் பயன்பாடு தாவரங்களில் ஒளிச்சேர்க்கை நிறமி நிலை, கரைபொருள் திரட்சி, வளர்ச்சி மற்றும் உயிர்ம உற்பத்தி ஆகியவற்றை கணிசமாக மேம்படுத்தும்¹⁴,¹⁵. டிரையாகோன்டனாலை இலைவழியாகப் பயன்படுத்துவது, பல ஆக்ஸிஜனேற்ற நொதிகளின்¹⁷ செயல்பாட்டை ஒழுங்குபடுத்துவதன் மூலமும், தாவர இலைத் திசுக்களின் சவ்வூடுபரவல் பாதுகாப்புப் பொருளை¹¹,¹⁸,¹⁹ அதிகரிப்பதன் மூலமும், அத்தியாவசிய கனிமங்களான K⁺ மற்றும் Ca²⁺ ஆகியவற்றின் உட்கொள்ளும் திறனை மேம்படுத்துவதன் மூலமும், ஆனால் Na⁺-ஐ அல்ல, தாவரத்தின் அழுத்த சகிப்புத்தன்மையை¹⁶ அதிகரிக்க முடியும்.¹⁴ கூடுதலாக, டிரையாகோன்டனால் அழுத்தமான சூழ்நிலைகளில் அதிக ஒடுக்கும் சர்க்கரைகள், கரையக்கூடிய புரதங்கள் மற்றும் அமினோ அமிலங்களை உற்பத்தி செய்கிறது²⁰,²¹,²².
காய்கறிகளில் பைட்டோகெமிக்கல்களும் ஊட்டச்சத்துக்களும் நிறைந்துள்ளன, மேலும் அவை மனித உடலில் பல வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளுக்கு அவசியமானவை²³. அதிகரித்து வரும் மண் உவர்ப்பினால் காய்கறி உற்பத்தி அச்சுறுத்தலுக்கு உள்ளாகிறது, குறிப்பாக உலகின் 40.0% உணவை உற்பத்தி செய்யும் நீர்ப்பாசன விவசாய நிலங்களில் இது அதிகமாகக் காணப்படுகிறது²⁴. வெங்காயம், வெள்ளரிக்காய், கத்தரிக்காய், மிளகாய் மற்றும் தக்காளி போன்ற காய்கறிப் பயிர்கள் உவர்ப்பினால் எளிதில் பாதிக்கப்படக்கூடியவை²⁵, மேலும் வெள்ளரிக்காய் உலகளவில் மனித ஊட்டச்சத்துக்கான ஒரு முக்கியமான காய்கறியாகும்²⁶. உப்பு அழுத்தமானது வெள்ளரிக்காயின் வளர்ச்சி விகிதத்தில் குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது, இருப்பினும், 25 mM-க்கு மேலான உவர்ப்புத்தன்மை அளவுகள் 13% வரை மகசூல் குறைவை ஏற்படுத்துகின்றன²⁷,²⁸. வெள்ளரிக்காயின் மீது உவர்ப்பினால் ஏற்படும் தீங்கு விளைவிக்கும் பாதிப்புகள், தாவர வளர்ச்சி மற்றும் மகசூல் குறைவதற்கு வழிவகுக்கின்றன⁵,²⁹,³⁰. எனவே, வெள்ளரிக்காய் மரபணு வகைகளில் உப்பு அழுத்தத்தைக் குறைப்பதில் டிரையாகோன்டனாலின் பங்கை மதிப்பீடு செய்வதும், தாவர வளர்ச்சி மற்றும் உற்பத்தித்திறனை மேம்படுத்துவதில் டிரையாகோன்டனாலின் திறனை மதிப்பீடு செய்வதும் இந்த ஆய்வின் நோக்கமாக இருந்தது. உவர்மண் வகைகளுக்கு ஏற்ற உத்திகளை உருவாக்குவதற்கும் இந்தத் தகவல் மிகவும் முக்கியமானது. மேலும், NaCl அழுத்தத்தின் கீழ் வெள்ளரி மரபணு வகைகளில் அயனி சமநிலையில் ஏற்படும் மாற்றங்களையும் நாங்கள் கண்டறிந்தோம்.
சாதாரண மற்றும் உப்பு அழுத்தத்தின் கீழ் நான்கு வெள்ளரி மரபணு வகைகளின் இலைகளில் உள்ள கனிம சவ்வூடுபரவல் சீராக்கிகள் மீது டிரையாகான்டனாலின் விளைவு.
உப்பு அழுத்தச் சூழ்நிலைகளில் வெள்ளரி மரபணு வகைகள் விதைக்கப்பட்டபோது, ​​மொத்தப் பழங்களின் எண்ணிக்கையும் சராசரிப் பழ எடையும் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைந்தன (படம் 4). இந்தக் குறைவுகள் சம்மர் கிரீன் மற்றும் 20252 மரபணு வகைகளில் மிகவும் அதிகமாகக் காணப்பட்டன, அதேசமயம் மார்க்கெட்மோர் மற்றும் கிரீன் லாங் ஆகியவை உப்புத்தன்மை சவாலுக்குப் பிறகும் அதிகபட்சப் பழங்களின் எண்ணிக்கையையும் எடையையும் தக்கவைத்துக் கொண்டன. டிரையாகோன்டனோலை இலைவழிப் பயன்பாடு செய்தபோது, ​​உப்பு அழுத்தத்தின் பாதகமான விளைவுகள் குறைந்து, மதிப்பீடு செய்யப்பட்ட அனைத்து மரபணு வகைகளிலும் பழங்களின் எண்ணிக்கையும் எடையும் அதிகரித்தன. இருப்பினும், டிரையாகோன்டனோல் கொண்டு சிகிச்சையளிக்கப்பட்ட மார்க்கெட்மோர், சிகிச்சையளிக்கப்படாத தாவரங்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​அழுத்தமான மற்றும் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழ்நிலைகளில் அதிக சராசரி எடையுடன் அதிகபட்சப் பழங்களின் எண்ணிக்கையை உருவாக்கியது. சம்மர் கிரீன் மற்றும் 20252 ஆகியவை வெள்ளரிப் பழங்களில் அதிகபட்சக் கரையக்கூடிய திடப்பொருட்களின் உள்ளடக்கத்தைக் கொண்டிருந்தன, மேலும் மிகக் குறைந்த மொத்தக் கரையக்கூடிய திடப்பொருட்களின் செறிவைக் கொண்டிருந்த மார்க்கெட்மோர் மற்றும் கிரீன் லாங் மரபணு வகைகளுடன் ஒப்பிடும்போது மோசமாகச் செயல்பட்டன.
சாதாரண மற்றும் உப்பு அழுத்தச் சூழ்நிலைகளில் நான்கு வெள்ளரி மரபணு வகைகளின் விளைச்சலில் டிரையாகான்டனாலின் தாக்கம்.
டிரையாகோன்டனாலின் உகந்த செறிவு 0.8 மி.கி/லி ஆக இருந்தது. இது, உப்பு அழுத்த மற்றும் அழுத்தமற்ற சூழ்நிலைகளில் ஆய்வு செய்யப்பட்ட மரபணு வகைகளின் அபாயகரமான விளைவுகளைத் தணிக்க உதவியது. இருப்பினும், கிரீன்-லாங் மற்றும் மார்க்கெட்மோர் வகைகளில் டிரையாகோன்டனாலின் தாக்கம் மிகவும் வெளிப்படையாக இருந்தது. இந்த மரபணு வகைகளின் உப்பு சகிப்புத்தன்மை மற்றும் உப்பு அழுத்தத்தின் விளைவுகளைத் தணிப்பதில் டிரையாகோன்டனாலின் செயல்திறன் ஆகியவற்றைக் கருத்தில் கொண்டு, டிரையாகோன்டனாலை இலைவழித் தெளிப்பாகச் செலுத்தி, இந்த மரபணு வகைகளை உவர் மண்ணில் வளர்க்கப் பரிந்துரைக்கலாம்.