ಸಸ್ಯ ಕೋಶಗಳ ಶಾರೀರಿಕ ಮತ್ತು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಸೌತೆಕಾಯಿಗಳ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಟ್ರೈಕಾಂಟನಾಲ್ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಪಂಚದ ಒಟ್ಟು ಭೂಪ್ರದೇಶದ ಸುಮಾರು 7.0% ಲವಣಾಂಶದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ1, ಅಂದರೆ ವಿಶ್ವದ 900 ಮಿಲಿಯನ್ ಹೆಕ್ಟೇರ್‌ಗಿಂತಲೂ ಹೆಚ್ಚು ಭೂಮಿ ಲವಣಾಂಶ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಕ್ ಲವಣಾಂಶದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ2, ಇದು 20% ಸಾಗುವಳಿ ಭೂಮಿ ಮತ್ತು 10% ನೀರಾವರಿ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಪ್ಪಿನಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ3. ಲವಣಯುಕ್ತ ಮಣ್ಣು ಪಾಕಿಸ್ತಾನದ ಕೃಷಿ ಎದುರಿಸುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆ4,5. ಇದರಲ್ಲಿ, ಸುಮಾರು 6.3 ಮಿಲಿಯನ್ ಹೆಕ್ಟೇರ್ ಅಥವಾ 14% ನೀರಾವರಿ ಭೂಮಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಲವಣಾಂಶದಿಂದ ಪ್ರಭಾವಿತವಾಗಿದೆ6.
ಅಜೀವಕ ಒತ್ತಡವು ಬದಲಾಗಬಹುದುಸಸ್ಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಹಾರ್ಮೋನ್ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ, ಕಡಿಮೆ ಬೆಳೆ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಇಳುವರಿ 7. ಸಸ್ಯಗಳು ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಂಡಾಗ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪ್ರಭೇದಗಳ (ROS) ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕ ಕಿಣ್ವಗಳ ತಣಿಸುವ ಪರಿಣಾಮದ ನಡುವಿನ ಸಮತೋಲನವು ತೊಂದರೆಗೊಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಸ್ಯಗಳು ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಒತ್ತಡದಿಂದ ಬಳಲುತ್ತವೆ. ಆಂಟಿಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್ ಕಿಣ್ವಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಸ್ಯಗಳು (ರಚನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಪ್ರಚೋದಕ ಎರಡೂ) ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಹಾನಿಗೆ ಆರೋಗ್ಯಕರ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸೂಪರ್ಆಕ್ಸೈಡ್ ಡಿಸ್ಮುಟೇಸ್ (ಎಸ್ಒಡಿ), ಗ್ವಾಯಾಕೋಲ್ ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ (ಪಿಒಡಿ), ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್-ಕ್ಯಾಟಲೇಸ್ (ಕ್ಯಾಟ್), ಆಸ್ಕೋರ್ಬೇಟ್ ಪೆರಾಕ್ಸಿಡೇಸ್ (ಎಪಿಒಎಕ್ಸ್), ಮತ್ತು ಗ್ಲುಟಾಥಿಯೋನ್ ರಿಡಕ್ಟ್ (ಜಿಆರ್) ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಸಸ್ಯಗಳ ಉಪ್ಪು ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದು9. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸಸ್ಯಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಅಭಿವೃದ್ಧಿ, ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ ಜೀವಕೋಶದ ಸಾವು ಮತ್ತು ಬದಲಾಗುತ್ತಿರುವ ಪರಿಸರ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬದುಕುಳಿಯುವಲ್ಲಿ ಫೈಟೊಹಾರ್ಮೋನ್‌ಗಳು ನಿಯಂತ್ರಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಟ್ರಯಾಕಾಂಟನಾಲ್ ಒಂದು ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಆಗಿದ್ದು ಅದು ಸಸ್ಯದ ಹೊರಚರ್ಮದ ಮೇಣದ ಒಂದು ಅಂಶವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ11,12 ಜೊತೆಗೆ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳವಣಿಗೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಎಲೆಗಳ ಅನ್ವಯವು ದ್ಯುತಿಸಂಶ್ಲೇಷಕ ವರ್ಣದ್ರವ್ಯದ ಸ್ಥಿತಿ, ದ್ರಾವಣದ ಶೇಖರಣೆ, ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳಲ್ಲಿನ ಜೀವರಾಶಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ14,15. ಟ್ರಯಾಕಾಂಟನಾಲ್‌ನ ಎಲೆಗಳ ಅನ್ವಯವು ಬಹು ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕ ಕಿಣ್ವಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಸ್ಯದ ಒತ್ತಡ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. 14 ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸುವ ಸಕ್ಕರೆಗಳು, ಕರಗುವ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಅಮೈನೋ ಆಮ್ಲಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ20,21,22.
ತರಕಾರಿಗಳು ಫೈಟೊಕೆಮಿಕಲ್ಸ್ ಮತ್ತು ಪೋಷಕಾಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ಮಾನವ ದೇಹದಲ್ಲಿನ ಅನೇಕ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಅವಶ್ಯಕವಾಗಿದೆ23. ಮಣ್ಣಿನ ಲವಣಾಂಶವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ತರಕಾರಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಅಪಾಯದಲ್ಲಿದೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ನೀರಾವರಿ ಕೃಷಿ ಭೂಮಿಯಲ್ಲಿ, ಇದು ಪ್ರಪಂಚದ 40.0% ಆಹಾರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ24. ಈರುಳ್ಳಿ, ಸೌತೆಕಾಯಿ, ಬಿಳಿಬದನೆ, ಮೆಣಸು ಮತ್ತು ಟೊಮೆಟೊಗಳಂತಹ ತರಕಾರಿ ಬೆಳೆಗಳು ಲವಣಾಂಶಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸೌತೆಕಾಯಿ ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ ಮಾನವ ಪೋಷಣೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ತರಕಾರಿಯಾಗಿದೆ26. ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡವು ಸೌತೆಕಾಯಿಯ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ದರದ ಮೇಲೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಬೀರುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ, 25 mM ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಲವಣಾಂಶದ ಮಟ್ಟವು 13% 27,28 ವರೆಗೆ ಇಳುವರಿ ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಸೌತೆಕಾಯಿಯ ಮೇಲೆ ಲವಣಾಂಶದ ಹಾನಿಕಾರಕ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಸಸ್ಯದ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಇಳುವರಿ 5,29,30 ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಅಧ್ಯಯನದ ಉದ್ದೇಶವು ಸೌತೆಕಾಯಿಯ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವಲ್ಲಿ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುವುದು ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳ ಬೆಳವಣಿಗೆ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದಕತೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಲು ಟ್ರೈಕಾಂಟನಾಲ್‌ನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡುವುದು. ಲವಣಯುಕ್ತ ಮಣ್ಣುಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಈ ಮಾಹಿತಿಯು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, NaCl ಒತ್ತಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಸೌತೆಕಾಯಿ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅಯಾನ್ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್‌ನಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಾವು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ್ದೇವೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಒತ್ತಡದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ಸೌತೆಕಾಯಿ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳ ಎಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಅಜೈವಿಕ ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳ ಮೇಲೆ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನ ಪರಿಣಾಮ.
ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಸೌತೆಕಾಯಿಯ ಜೀನೋಟೈಪ್ಗಳನ್ನು ಬಿತ್ತಿದಾಗ, ಒಟ್ಟು ಹಣ್ಣಿನ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ಹಣ್ಣಿನ ತೂಕವು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 4). ಸಮ್ಮರ್ ಗ್ರೀನ್ ಮತ್ತು 20252 ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಕಡಿತಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿವೆ, ಆದರೆ ಮಾರ್ಕೆಟ್‌ಮೋರ್ ಮತ್ತು ಗ್ರೀನ್ ಲಾಂಗ್ ಲವಣಾಂಶದ ಸವಾಲಿನ ನಂತರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹಣ್ಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ತೂಕವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ. ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನ ಎಲೆಗಳ ಅನ್ವಯವು ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡದ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಿದ ಎಲ್ಲಾ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹಣ್ಣಿನ ಸಂಖ್ಯೆ ಮತ್ತು ತೂಕವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್-ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಮಾಡಿದ ಮಾರ್ಕೆಟ್ಮೋರ್ ಸಂಸ್ಕರಿಸದ ಸಸ್ಯಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸರಾಸರಿ ತೂಕದೊಂದಿಗೆ ಅತ್ಯಧಿಕ ಹಣ್ಣುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು. ಸಮ್ಮರ್ ಗ್ರೀನ್ ಮತ್ತು 20252 ಸೌತೆಕಾಯಿ ಹಣ್ಣುಗಳಲ್ಲಿ ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಕರಗುವ ಘನವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದವು ಮತ್ತು ಮಾರ್ಕೆಟ್‌ಮೋರ್ ಮತ್ತು ಗ್ರೀನ್ ಲಾಂಗ್ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಳಪೆಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದವು, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಒಟ್ಟು ಕರಗುವ ಘನವಸ್ತುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪು ಒತ್ತಡದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕು ಸೌತೆಕಾಯಿ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳ ಇಳುವರಿ ಮೇಲೆ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನ ಪರಿಣಾಮ.
ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 0.8 mg/l ಆಗಿತ್ತು, ಇದು ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡವಿಲ್ಲದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳ ಮಾರಕ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಗ್ರೀನ್-ಲಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಕೆಟ್‌ಮೋರ್‌ನಲ್ಲಿ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನ ಪರಿಣಾಮವು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿತ್ತು. ಈ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳ ಉಪ್ಪು ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಉಪ್ಪಿನ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುವಲ್ಲಿ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ, ಈ ಜೀನೋಟೈಪ್‌ಗಳನ್ನು ಲವಣಯುಕ್ತ ಮಣ್ಣಿನಲ್ಲಿ ಟ್ರಯಾಕೊಂಟನಾಲ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಎಲೆಗಳ ಸಿಂಪರಣೆಯೊಂದಿಗೆ ಬೆಳೆಯಲು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡಬಹುದು.