Análisis del efecto del estrés salino compuesto en la germinación de semillas y análisis de tolerancia a la sal de la pimienta (Capsicum annuum L.)

Este estudio proporciona orientación teórica para la cría de variedades de pimiento tolerante a la sal y la calibración de alto rendimiento y calidad en suelos salinos-alcalinos. El período de experimentación es de 15 días con alta eficiencia, velocidad más rápida, buena repetibilidad y resultados precisos. Esta tecnología puede proporcionar referencias técnicas y orientación teórica para la evaluación de la tolerancia a la sal de otros cultivos.

Deseo experto preliminar para evaluar más bien la tolerancia a la sal de las semillas. Comience preparando las semillas de cultivo para el cultivar Hongtianhu 101 con fuerte tolerancia a la sal y el cultivar Xinxiang 8 con baja tolerancia. Prepare 2000 mililitros de solución de permanganato de potasio al 0,2% como reactivo desinfectante de semillas justo antes del uso.

Prepare la solución salina mezclada usando siete sales, incluyendo carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, cloruro de sodio, cloruro de calcio, cloruro de magnesio, sulfato de magnesio y sulfato de sodio. Luego prepare placas de Petri de nueve centímetros de un solo uso y papel de filtro cualitativo de velocidad media de nueve centímetros. Seleccione semillas de pimiento con tamaño consistente y partículas completas de cada variedad, con un diámetro promedio de 4.2 milímetros para Hongtianhu 101 y 3.7 milímetros para Xinxiang 8 semillas.

Calcule el número total de semillas seleccionadas de acuerdo con la carga de trabajo de prueba. Para la desinfección de semillas, remoje las semillas de pimiento seleccionadas en una solución de permanganato de potasio al 0,2%. Después de 15 minutos, enjuague las semillas cinco veces con agua destilada.

Transfiera las semillas esterilizadas a agua destilada durante 24 horas para remojarlas. Una vez hecho esto, enjuague las semillas varias veces con agua destilada antes de secarlas para su uso posterior. Prepare seis concentraciones de las sales mezcladas y mida la conductividad de la solución salina, utilizando un medidor de conductividad.

En una placa de Petri con dos capas de papel de filtro, coloque uniformemente 40 semillas de pimiento. Preparar las semillas para seis tratamientos experimentales y cinco réplicas. Agregue una cantidad adecuada de las seis concentraciones de sal mezcladas a la placa de Petri para la germinación, para asegurarse de que el papel de filtro esté húmedo.

Coloque las semillas en una incubadora de aire a 28 grados centígrados y 80% de humedad del aire para la germinación en la oscuridad. Después de la germinación de la semilla, permita que las plántulas crezcan durante 14 días con una intensidad de luz de aproximadamente 450 lux. Con el ciclo de luz de 12 horas de oscuridad y un período de luz de 12 horas en la incubadora.

Reponga la solución en la placa de cultivo cada 12 horas para retener un papel de filtro húmedo, y lave completamente el papel de filtro cada 24 horas con la concentración correspondiente de la solución salina mezclada, para mantener una concentración constante de sal mezclada en la placa de Petri. Para los índices de germinación de la semilla, determine la tasa de germinación, diariamente, después de la siembra con el radical rompiendo la capa de la semilla, alcanzando la mitad de la longitud del diámetro de la semilla como marcador de germinación. Para determinar el índice de crecimiento de las plántulas, seleccione al azar 10 plántulas representativas de cada placa de Petri el día 14 después de la siembra, y mida la longitud de la raíz y la longitud del hipocótilo.

Use un cuchillo para dividir las plántulas de pimiento en partes radicales y sobre el suelo. Retire el agua de las plántulas limpiando y pese las plántulas por separado para determinar el peso fresco. Para preservar las plántulas de pimiento, seleccione aproximadamente 24 gramos de plántulas de pimiento enteras representativas de cada tratamiento el día 14 después de la siembra.

Después de eliminar el agua superficial, congele inmediatamente las plántulas en nitrógeno líquido durante un minuto. Y guárdelos en un refrigerador a menos 80 grados centígrados. Recuperar aproximadamente un gramo de muestra de plántula de cada tratamiento recogido por triplicado.

Inmediatamente, coloque la muestra de plántula en un tubo de centrífuga. Agregue nitrógeno líquido y muele la muestra con una varilla de molienda para determinar los índices fisiológicos de las plántulas, incluida la actividad enzimática protectora de las plántulas, el malondialdehído y el contenido de prolina. A medida que aumentaba la concentración de sal mixta, el potencial de germinación y el índice de germinación de Hongtianhu 101 y Xinxiang 8 disminuyeron significativamente.

A medida que aumentaban las concentraciones de sal mixta, la tasa de germinación de las dos variedades disminuía gradualmente y aumentaba la tasa relativa de daño por sal para las variedades. El índice de vigor de germinación de semillas de Hongtianhu 101 fue mayor que el de Xinxiang 8 en cada nivel de concentración de sal mixta. A 15 gramos por litro de concentración mixta, la longitud de la raíz de Hongtianhu 101 y Xinxiang 8 disminuyó en un 89,4% y 91,1% y el peso fresco de la raíz disminuyó en un 81,7% y 71,2% respectivamente, en comparación con el control.

Según las diferencias varietales, la longitud del hipocótilo y el peso fresco sobre el suelo de Xinxiang 8 fueron más altos que Hongtianhu 101 en cada concentración de sal. A cinco y tres gramos por litro, las concentraciones de contenido de malondialdehído y prolina alcanzaron sus valores más bajos, respectivamente. A la concentración de sal de tres a 15 gramos por litro, el contenido de prolina de Xinxiang 8 aumentó lentamente y se mantuvo relativamente estable, mientras que el contenido de prolina de Hongtianhu 101 aumentó rápidamente.

A medida que aumentaba la concentración de sal mixta, las actividades de catalasa, peroxidasa y superóxido dismutasa de las plántulas de Hongtianhu 101 y Xinxiang 8 disminuyeron, y luego aumentaron, con los valores más bajos obtenidos a tres gramos por litro. Las actividades de catalasa y peroxidasa de Hongtianhu 101 fueron mayores que Xinxiang 8, y la diferencia entre ellas aumentó gradualmente. Mantenga una constante de concentración de sal mixta en la placa de Petri reteniendo un papel de filtro húmedo y lavando completamente el papel de filtro.

Los investigadores pueden innovar sobre la base de este experimento, como cambiar la proporción de diferentes sales mezcladas para obtener resultados más extensos y profundos.