PROLINE APPLICATION ENHANCES GROWTH OF CHILLI BY IMPROVING PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL ATTRIBUTES UNDER SALT STRESS

Resumo

A salinidade é uma séria ameaça à produção agrícola no Paquistão e em todo o mundo. Impõe severa redução na horticultura
rendimento e produção da cultura. A prolina é relatada como envolvida na tolerância ao sal em várias culturas. Foi levantada a hipótese de que a prolina poderia melhorar os danos induzidos pela salinidade em atributos físico-químicos contra o estresse salino. Portanto, um experimento em vasos foi conduzido para avaliar o papel da aplicação foliar de prolina para melhorar a tolerância ao sal em genótipos de pimenta. Dois genótipos de pimenta foram cultivados sob condição salina de NaCl 50 mM. Várias concentrações de prolina (0,4, 0,6, 0,8, 1,0 e 1,2 mM) foram aplicados via pulverização foliar em mudas com um mês de idade. O estresse salino impôs impacto negativo sobre crescimento (comprimento da parte aérea e da raiz, massa fresca e seca da planta), iônico (K+
) e fisiológicas (taxa fotossintética e transpiração rate) em ambos os genótipos de pimenta estudados, exceto Na+, que aumentou sob estresse de salinidade. No entanto, máximo redução foi observada em A-120 em relação ao genótipo Plahi. Em contraste, a aplicação foliar de prolina sob estresse salino condições estimuladas comprimento da parte aérea e da raiz, massa fresca e seca da planta, taxa fotossintética, taxa de transpiração e antioxidante atividades enzimáticas (SOD e CAT) foram observadas sob estresse salino em ambos os genótipos. No entanto, o aumento máximo foiatividades-fim observado no genótipo Plahi em relação ao A-120. Além disso, entre todas as concentrações de prolina, 0,8 mM provou ser a melhor concentração quanto ao crescimento, atributos fisiológicos, iônicos e bioquímicos em ambos os genótipos.

Abstract

Salinity is a serious threat to crop production in Pakistan and all over the world. It imposes severe reduction in horticultural
crop yield and production. Proline is reported to involve in salt tolerance in various crops. It was hypothesized that proline
could ameliorate the salinity induced damages in physio-chemical attributes against salt stress. Therefore, a pot experiment
was conducted to assess the role of foliar application of proline to improve the salt tolerance in chilli genotypes. Two chilli
genotypes namely; Plahi and A-120 were grown under 50 mM NaCl saline condition. Various concentrations of proline (0.4,
0.6, 0.8, 1.0 and 1.2 mM) were applied as a foliar spray on one month old seedlings. Salt stress imposed negative impact on
growth (Shoot and root length, plant fresh and dry mass), ionic (K+
) and physiological (photosynthetic rate and transpiration
rate) attributes in both the studied chilli genotypes except Na+ which increased under salinity stress. However, maximum
reduction was observed in A-120 as compared to Plahi genotype. In contrast, foliar application of proline under salt stress
conditions stimulated shoot and root length, plant fresh and dry mass, photosynthetic rate, transpiration rate and antioxidant
enzyme (SOD and CAT) activities were noted under salt stress in both the genotypes. However, maximum increase was
observed in Plahi genotype relative to A-120. Moreover, among all proline concentrations, 0.8 mM proved to be the best
concentration regarding growth, physiological, ionic and biochemical attributes in both the genotypes.