PEG stress altered citrus root and leaf mineral concentrations

Abstract

An experiment was conducted to study the effects of polyethylene glycol (PEG) on citrus growth and mineral composition. Seedlings of 7 citrus rootstock cultivars were treated with three osmotic potential levels (-0.10, -0.20, and -0.35 MPa) of PEG for five months under greenhouse conditions. Increasing the concentration of PEG in the nutrient solution proportionally reduced root and shoot growth in all rootstocks. Although roots were in direct contact with PEG, their growth was less affected by PEG treatments than that of shoots. Seedling growth was reduced the most in Carrizo citrange and Milam lemon. Significant differences in root and leaf mineral concentrations among cultivars were found under PEG stressed and non stressed conditions. Furthermore, no consistent relationship in mineral absorption, translocation and accumulation seemed to exist between citrus roots and leaves. Root and leaf mineral concentrations were also significantly altered by PEG in all rootstock cultivars. Nitrogen (N), potassium (K), and magnesium (Mg) were reduced in the leaves and calcium (Ca) was reduced in the roots but zinc (Zn) and manganese (Mn) were noticeably increased in the roots. The results of this study demonstrated that some of the deleterious effects of PEG could be attributed to nutritional imbalances, N and Mg deficiency in the leaves and Zn and Mn toxicity in the roots of citrus cultivars.

Conservation of the response regulator gene gacA in Pseudomonas species

“…Plants were grown in a climate chamber at 15°C with a 12 h photoperiod. Plants received 50 ml of one‐third strength Hoagland's solution (macroelements only) (Zekri, 1995) twice a week. After 30 days of plant growth, the roots were harvested and used for isolation of root‐associated bacteria.…”

Interactive Effects of PEG-induced Water Stress and CaCl2 on the Status of Calcium and Ca2+ Binding Proteins During Seedling Growth of Peanut (Arachis hypogaea L.) Cultivars

“…TPT-4 (Table 1). In other species, some of the adverse effects of PEG could be attributed to the nutritional imbalances, for example in citrus leaves and roots (Zekri, 1995). In water stressed plants the dry weight, Ca, Mg, and P contents decreased in wheat (Triticum aestivum L.) cultivars (Ashraf et al, 1998).…”

Συμπεριφορά Των Εσπεριδοειδών Στο Μαγγάνιο

“…Όµως, σε άλλα φυτικά είδη ισχύει το αντίθετο, δηλαδή οι συγκεντρώσεις του Mn στις ρίζες είναι µεγαλύτερες από αυτές των διαφόρων υπέργειων φυτικών οργάνων (Brune και Dietz, 1995;Quartin κ.α., 2001;Panou-Philotheou κ.α., 2002;Zhang κ.α., 2002). Το ίδιο παρατηρείται και στα εσπεριδοειδή (Zekri, 1995;Ruiz κ.α., 1997;Παπαδάκης, 2002;Papadakis κ.α., 2003). Αναλυτικότερα, µε βάση τις συγκεντρώσεις του Mn σε διάφορα φυτικά τµήµατα δύο γενοτύπων εσπεριδοειδών, αυτά κατατάσσονται ως εξής: ρίζα > φλοιός του βλαστού > Β Ι Β Λ Ι Ο Γ Ρ Α Φ Ι Κ Η Α Ν Α Σ Κ Ο Π Η Σ Η νεότερα φύλλα = παλαιότερα φύλλα > βλαστός > ξύλο του βλαστού (Παπαδάκης, 2002;Papadakis κ.α., 2003).…”

“…Σηµειώνεται ότι, εκτός από την προβληµατική βιοσύνθεση της χλωροφύλλης, η τοξικότητα του Mn µπορεί να οδηγήσει και σε αυξηµένη καταστροφή της, λόγω φωτοοξείδωσης (González κ.α., 1998). (Nable κ.α., 1984;Weiland κ.α., 1975;Marschner, 1995 (Zekri, 1995;Ruiz κ.α., 1997, Papadakis κ.α., 2003. Το αντίθετο όµως ισχύει στο ρύζι, δηλαδή οι βλαστοί περιέχουν περισσότερο Mn από τις ρίζες (Lidon, 2000;Lidon, 2001;Lidon, 2002a;Lidon, 2002b (Fageria, 1990;Bergmann, 1992;Marschner, 1995 1976;Haldar και Mandal, 1981;Bergmann, 1992;Marschner, 1995;Davis, 1996;El-Joual και Cox, 1998;He κ.α., 1999).…”

“…∆ηλαδή, οι συγκεντρώσεις του Mn στις ρίζες είναι µεγαλύτερες από αυτές των υπολοίπων φυτικών οργάνων(Brune και Dietz, 1995; Quartin κ.α., 2001; Panou-Philotheou κ.α., 2002; Zhang κ.α., 2002). Το ίδιο παρατηρήθηκε και στα εσπεριδοειδή (πείραµα 1,Zekri, 1995; Ruiz κ.α., 1997, Papadakis κ.α., 2003). Στο υπό συζήτηση πείραµα, οι συγκεντρώσεις του Mn που βρέθηκαν στο βλαστό και στη ρίζα των φυτών, µε εξαίρεση την περίπτωση 0 mg Mn l -1 , δε διέφεραν στατιστικώς σηµαντικά µεταξύ τους, για το ίδιο επίπεδο Mn στο υπόστρωµα.…”