Published June 10, 2024 | Version v1
Publication Open

Comparative adaptability assessment of bread wheat and synthetic hexaploid genotypes under saline conditions using physiological, biochemical, and genetic indices

  • 1. King Abdulaziz University
  • 2. Pir Mehr Ali Shah Arid Agriculture University

Description

The tolerance to salinity stress is an intricate phenomenon at cellular and whole plant level that requires the knowledge of contributing physiological and biochemical processes and the genetic control of participating traits. In this context, present study was conducted with objective to evaluate the physiological, biochemical, and genetic responses of different wheat genotypes including bread wheat (BW) and synthetic hexaploids (SHs) under saline and control environment. The experiment was conducted in two factorial arrangement in randomized complete block design (RCBD), with genotypes as one factor and treatments as another factor. A significant decline in physiological traits (chlorophyll, photosynthesis, stomatal conductance, transpiration, and cell membrane stability) was observed in all genotypes due to salt stress; however, this decline was higher in BW genotypes as compared to four SH genotypes. In addition, the biochemical traits including enzymes [superoxide dismutase, catalase, and peroxidase (POD)] activity, proline, and glycine betaine (GB) illustrated significant increase along with increase in the expression of corresponding genes (

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

إن تحمل إجهاد الملوحة هو ظاهرة معقدة على المستوى الخلوي والنباتي الكامل تتطلب معرفة المساهمة في العمليات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والتحكم الوراثي في السمات المشاركة. في هذا السياق، أجريت هذه الدراسة بهدف تقييم الاستجابات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والوراثية للأنماط الجينية المختلفة للقمح بما في ذلك قمح الخبز (BW) والصيغ الصبغية السداسية الاصطناعية (SHs) تحت بيئة ملحية ومراقبة. أجريت التجربة في ترتيب عاملين في تصميم الكتلة الكاملة العشوائية (RCBD)، مع الأنماط الجينية كعامل واحد والعلاجات كعامل آخر. لوحظ انخفاض كبير في السمات الفسيولوجية (الكلوروفيل، والبناء الضوئي، والتوصيل الفموي، والنتح، واستقرار غشاء الخلية) في جميع الأنماط الجينية بسبب إجهاد الملح ؛ ومع ذلك، كان هذا الانخفاض أعلى في الأنماط الجينية BW مقارنة بأربعة أنماط جينية SH. بالإضافة إلى ذلك، أظهرت السمات البيوكيميائية بما في ذلك نشاط الإنزيمات [superoxide dismutase, catalase, and peroxidase (POD)] والبرولين والجليكاين البيتين (GB) زيادة كبيرة إلى جانب الزيادة في التعبير عن الجينات المقابلة (

Translated Description (French)

La tolérance au stress salin est un phénomène complexe au niveau cellulaire et de la plante entière qui nécessite la connaissance des processus physiologiques et biochimiques contributifs et le contrôle génétique des traits participants. Dans ce contexte, la présente étude a été menée dans le but d'évaluer les réponses physiologiques, biochimiques et génétiques de différents génotypes de blé, y compris le blé panifiable (BW) et les hexaploïdes synthétiques (SH) dans un environnement salin et témoin. L'expérience a été menée en deux arrangements factoriels dans le cadre de la conception randomisée par blocs complets (RCBD), avec les génotypes comme un facteur et les traitements comme un autre facteur. Une diminution significative des traits physiologiques (chlorophylle, photosynthèse, conductance stomatique, transpiration et stabilité de la membrane cellulaire) a été observée dans tous les génotypes en raison du stress salin ; cependant, cette diminution était plus élevée dans les génotypes BW par rapport à quatre génotypes SH. En outre, les traits biochimiques, y compris l'activité des enzymes [superoxyde dismutase, catalase et peroxydase (POD)], la proline et la glycine bétaïne (GB), illustrent une augmentation significative ainsi qu'une augmentation de l'expression des gènes correspondants (

Translated Description (Spanish)

La tolerancia al estrés por salinidad es un fenómeno intrincado a nivel celular y de toda la planta que requiere el conocimiento de contribuir a los procesos fisiológicos y bioquímicos y el control genético de los rasgos participantes. En este contexto, el presente estudio se realizó con el objetivo de evaluar las respuestas fisiológicas, bioquímicas y genéticas de diferentes genotipos de trigo, incluido el trigo para pan (BW) y los hexaploides sintéticos (SH) en un entorno salino y de control. El experimento se realizó en dos disposiciones factoriales en diseño de bloque completo aleatorizado (RCBD), con los genotipos como un factor y los tratamientos como otro factor. Se observó una disminución significativa en los rasgos fisiológicos (clorofila, fotosíntesis, conductancia estomática, transpiración y estabilidad de la membrana celular) en todos los genotipos debido al estrés salino; sin embargo, esta disminución fue mayor en los genotipos BW en comparación con cuatro genotipos SH. Además, los rasgos bioquímicos que incluyen la actividad de las enzimas [superóxido dismutasa, catalasa y peroxidasa (Pod)], prolina y glicina betaína (GB) ilustraron un aumento significativo junto con el aumento en la expresión de los genes correspondientes (

Files

pdf.pdf

Files (1.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:cd2ab1fc4414a9f0e381219a58b9c1da
1.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم القدرة على التكيف المقارن لقمح الخبز والأنماط الجينية السداسية الصبغيات الاصطناعية في ظل الظروف المالحة باستخدام المؤشرات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية والوراثية
Translated title (French)
Évaluation comparative de l'adaptabilité des génotypes de blé panifiable et d'hexaploïdes synthétiques dans des conditions salines à l'aide d'indices physiologiques, biochimiques et génétiques
Translated title (Spanish)
Evaluación comparativa de la adaptabilidad de los genotipos de trigo para pan y hexaploides sintéticos en condiciones salinas utilizando índices fisiológicos, bioquímicos y genéticos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4399565607
DOI
10.3389/fpls.2024.1336571

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Pakistan

References

  • https://openalex.org/W1966031735
  • https://openalex.org/W1970198912
  • https://openalex.org/W2008951912
  • https://openalex.org/W2022202213
  • https://openalex.org/W2024868686
  • https://openalex.org/W2028823348
  • https://openalex.org/W2122552664
  • https://openalex.org/W2168209900
  • https://openalex.org/W2295186570
  • https://openalex.org/W2313003036
  • https://openalex.org/W2588397022
  • https://openalex.org/W2599340839
  • https://openalex.org/W2600747451
  • https://openalex.org/W2731951690
  • https://openalex.org/W2738558790
  • https://openalex.org/W2749819776
  • https://openalex.org/W2766560682
  • https://openalex.org/W2790153800
  • https://openalex.org/W2887436432
  • https://openalex.org/W2896152029
  • https://openalex.org/W2915482335
  • https://openalex.org/W2936084579
  • https://openalex.org/W2942133687
  • https://openalex.org/W2942210458
  • https://openalex.org/W2942566449
  • https://openalex.org/W2971223823
  • https://openalex.org/W3016721404
  • https://openalex.org/W3024846360
  • https://openalex.org/W3046014324
  • https://openalex.org/W3081388236
  • https://openalex.org/W3091788256
  • https://openalex.org/W3118627643
  • https://openalex.org/W3127184027
  • https://openalex.org/W3134089265
  • https://openalex.org/W3150151527
  • https://openalex.org/W3200365385
  • https://openalex.org/W3205765285
  • https://openalex.org/W4200385121
  • https://openalex.org/W4212763493
  • https://openalex.org/W4214806271
  • https://openalex.org/W4220833846
  • https://openalex.org/W4221078151
  • https://openalex.org/W4289134980
  • https://openalex.org/W4289169921
  • https://openalex.org/W4306165691
  • https://openalex.org/W4311292027
  • https://openalex.org/W4320917863