Effect of selenium-nanoparticles and melatonin on growth, physiology, gene expression and secondary metabolites of bitter melon (Momordica charantia L.) under salinity stress

Sheikhalipour, Morteza (2021) Effect of selenium-nanoparticles and melatonin on growth, physiology, gene expression and secondary metabolites of bitter melon (Momordica charantia L.) under salinity stress. Doctoral thesis, Faculty of Agriculture.

[img] Text
sheyikhalipour.pdf

Download (1MB)

Abstract

Research Aim: Salinity is one of the important abiotic stresses and it covers a large part of our country. So diverse strategies have been employed to improve growth and yield of plant under salt stress condition and identifying efficient adaptation methods against salt stress is an important challenge. Therefore, this study was performed to investigate the effects of selenium nanoparticles (Se NPs) and Melatonin on some growth, biochemical, physiological properties, gene expresion and secondary metabolites of bitter melon plants grown under salinity stress conditions. Research method: This experiment was conducted in two independent designs as factorial experiment using a completely randomized design with 3 replications in hydroponic conditions. In the first experiment, bitter melon plants were transferred to the greenhouse after germination. Bitter melon plants were continuously watered with Hoagland’s supplemented with salinity stress (0, 50 and 100 mM NaCl). After two weeks from the beginning of salinity stress, the plants were sprayed with Se NPs (0, 10 and 20 mg L-1) and Melatonin (0, 75, and 150 µM). In this experiment growth and photosynthesis parametrs, yield, nutrients, antioxidant enzymes activity and secondary metabolites were evaluated. In the second experiment, bitter melon plants were planted in the growth chamber and separately exposed to different concentrations of Se NPs (0, 10 and 20 mg L-1) and Melatonin (0, 75 and 150 µM) in the 3 leaf stage and then salinity stress (0, 50 and 100 mM NaCl). In this experiment, the expression of defense genes, medicinal genes and key genes involved in the biosynthetic of secondary metabolites under salinity was measured.

Item Type: Thesis (Doctoral)
Persian Title: تاثیر نانوسلنیوم و ملاتونین بر رشد، فیزیولوژی، بیان ژن و متابولیت¬های ثانویه گیاه کارلا (Momordica charantia L.) در شرایط تنش شوری
Persian Abstract: هدف: شوری یکی از مهم¬ترین تنش¬های غیرزیستی است و سطح وسیعی از اراضی کشور ما را نیز دربر می¬گیرد. به همین دلیل از روش¬های مختلفی برای افزایش رشد و عملکرد گیاهان در شرایط تنش شوری استفاده می¬شود و شناسایی روش¬های کارآمد برای مقابله با تنش شوری یک چالش مهم می¬باشد. بنابراین این مطالعه برای بررسی تاثیر نانوسلنیوم و ملاتونین بر رشد، صفات بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی، بیان ژن و متابولیت¬های ثانویه گیاه کارلا در شرایط تنش شوری اجرا شد. روش‌شناسی پژوهش: این پژوهش به صورت دو آزمایش مستقل، به¬صورت طرح فاکتوریل در قالب کاملاً تصادفی با 3 تکرار و در شرایط هیدروپونیک انجام شد. در آزمایش اول گیاهان کارلا بعد از جوانه¬زنی به گلخانه انتقال داده شدند. محلول¬دهی گیاهان کارلا در گلخانه با محلول هوگلند حاوی غلظت¬های مختلف تنش شوری (0، 50 و 100 میلی¬مولار سدیم¬کلرید) انجام گرفت. دو هفته بعد از اعمال تنش شوری محلول¬پاشی گیاهان با سطوح مختلف نانوسلنیوم (0، 10 و 20 میلی¬گرم¬در¬لیتر) و ملاتونین (0، 75 و 150 میکرومولار) انجام گرفت. در این آزمایش پارامترهای رشدی و فتوسنتزی، عملکرد، عناصر غذایی، فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانی و متابولیت¬های ثانویه گیاه مورد ارزیابی قرار گرفتند. در آزمایش دوم گیاهان کارلا در اتاقک رشد کاشته شده و در مرحله 3 برگی به صورت جداگانه در معرض محلول غذایی حاوی غلظت¬های مختلف نانوسلنیوم (0، 10 و 20 میلی¬گرم¬در¬لیتر) و ملاتونین (0، 75 و 150 میکرومولار) و سپس تنش شوری (0، 50 و 100 میلی¬مولار سدیم¬کلرید) قرار گرفتند. در این آزمایش نیز میزان بیان ژن¬های دفاعی، ژن¬های دارویی و ژن دخیل در سنتز متابولیت¬های ثانویه در شرایط تنش شوری سنجیده شد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Esmaielpour, BehroozUNSPECIFIED
Behnamian, MahdiUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Gholamreza Gohari, MahdiUNSPECIFIED
Torabi Giglou, MousaUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Date Deposited: 02 Jul 2022 05:40
Last Modified: 02 Jul 2022 05:40
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/13592

Actions (login required)

View Item View Item