Naslov Fiziološki odgovor kultivara soje na abiotski stres
Naslov (engleski) The physiological response of soybean cultivars to abiotic stress
Autor Marija Špoljarević
Mentor Tihana Teklić (mentor)
Mentor Luka Andrić (komentor)
Član povjerenstva Miroslav Lisjak (predsjednik povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku Fakultet agrobiotehničkih znanosti Osijek (Zavod za agroekologiju i zaštitu okoliša) Osijek
Datum i država obrane 2016-03-15, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana BIOTEHNIČKE ZNANOSTI Poljoprivreda (agronomija) Bilinogojstvo
Univerzalna decimalna klasifikacija (UDC ) 631/632 - Poljoprivreda. Biljne bolesti. Zaštita biljaka
Predmetni sustav (NSK Kontrolirani rječnik)
Soja
Abiotski stres
Sažetak Otpornost na stres je znaĉajan preduvjet za uspješnu proizvodnju soje u sve zahtjevnijim agroekološkim uvjetima, a meĊu razliĉitim vrstama abiotskog stresa istiĉu se sušni, temperaturni i solni stres. Cilj ove disertacije je bio istražiti neke od fizioloških mehanizama reakcije soje na navedene vrste stresa. Istraživanja su provedena sa šest kultivara soje u fazi klijanje-nicanje te dva kultivara u fazi cvatnje. U prvom pokusu je sjeme soje naklijavano u papirnim ruĉnicima natopljenim vodom ili otopinom koja je imala odreĊeni osmotski potencijal. Primijenjene su po dvije razine sušnog (otopina PEG 5% i 10%), solnog (otopina NaCl 50 i 100 mM) i temperaturnog stresa (10°C i 30°C, voda) te kontrola (20°C, voda) tijekom 7 dana. Osim % klijavosti, mase klijanca i hipokotila, analiziran je sadržaj vodikovog peroksida, prolina, fenola, intenzitet lipidne peroksidacije te ukupna i specifiĉna aktivnost enzima askorbat-peroksidaze, katalaze, gvajakol-peroksidaze i glutation-reduktaze u hipokotilu. Najjaĉi stresni uĉinak imali su viša razina sušnog stresa (PEG 10%) te niska temperatura (10°C). Visoka temperatura je djelovala povoljno na razvoj klijanaca, a blagi sušni stres (PEG 5%) je imao „priming“ efekt i povećao klijavost. Odabrana dva kultivara su u drugom eksperimentu uzgojena u posudama s tlom na otvorenom do faze cvatnje (R2), nakon ĉega su izložene razliĉitoj temperaturi (30°C, 10°C i 20°C kao kontrola) tijekom tri dana u klima komori. U najrazvijenijoj troliski su analizirani sadržaji fotosintetskih pigmenata i pokazatelji uĉinkovitosti fotosinteze, te svi prethodno navedeni pokazatelji reakcije biljke na stres. Vrlo znaĉajan utjecaj tretmana u obje razvojne faze soje, potvrĊuje da su primijenjeni tretmani izazvali oksidacijski stres i obrambene reakcije soje na molekularnoj razini. U cjelini, ukupne aktivnosti ispitivanih enzima su bile veće u klijanju na 10°C, a u cvatnji na 30°C, što sugerira razliĉitost stresnog efekta ambijentalne temperature ovisno o fazi razvoja soje.
Sažetak (engleski) Stress resistance is an important pre-condition of successful soybean production in demanding agroecological conditions. Among different types of abiotic stress, drought, temperature and salt stress are the most prominent. This PhD dissertation aimed to investigate some of the physiological mechanisms of soybean response to the above mentioned stresses. The research was performed with 6 cultivars in the germination - emergence stage and two cultivars in the flowering stage. In the first experiment, soybean seed was germinated in paper towels soaked with water or the solution with given osmotic pressure. Two levels of drought (5% and 10% PEG solutions), salt (50 and 100 mM NaCl solutions) and temperature stress (10°C and 30°C), as well as control treatment (20°C, water) were applied through a 7 days germination period. Beside the evaluation of the seed germinability (%) at the end of the treatment, seedling and hypocotyl masses, the content of hydrogen peroxide, proline, phenols, the lipid peroxidation rate were determined, as well as total and specific activity of ascorbate peroxidase, catalase, guaiacol peroxidase and glutathione reductase in hypocotyl tissue were analysed. The highest stress effect in the germination stage had a higher level of drought stress (10% PEG) and low temperature (10°C). High temperature (30°C) was favourable for seedling development and mild drought stress (5% PEG) have had a “priming” effect and increased germination rate. In the second experiment, selected two cultivars were grown in the pots, filled with soil and kept in the open until the flowering stage (R2), and afterwards exposed to different temperature conditions (30°C, 10°C and 20°C as control treatment) during 3 days in a climate chamber. The contents of photosynthetic pigments, photosynthesis efficiency parameters and all the aforementioned physiological indicators of plant response to stress were determined in the most developed trifoliate leaf. Highly significant treatment influence on the analysed parameters in the both growth stages, confirms that the applied treatments invoked the oxidative stress and defence reactions in soybean at molecular level. In general, the total activities of tested enzymes were higher at 10°C in germination stage, and at 30°C in flowering stage, which suggests a diversity of stress effects of ambient temperature depending on the growth stage in soybean.
Ključne riječi
soja
sortna specifiĉnost
abiotski stres
osmotski stres
sušni stres
solni stres
temperaturni stres
Ključne riječi (engleski)
soybean
varietal specificity
abiotic stress
osmotic stress
drought stress
salt stress
temperature stress
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:151:908111
Studijski program Naziv: Poljoprivredne znanosti Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: poslijediplomski doktorski Akademski / stručni naziv: doktor/doktorica znanosti, područje biotehničkih znanosti, polje poljoprivreda (dr.sc.)
Vrsta resursa Tekst
Opseg 195 str.; ilustr. u bojama, 30 cm
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Otvoreni pristup
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2019-05-20 10:00:54