The Effect of Alkali Stress on Germination Growth of Different Grass pea (Lathyrus sativus L.) Genotypes

Authors

  • Medine ÇOPUR DOĞRUSÖZ Yozgat Bozok Üniversitesi
  • Erdem GÜLÜMSER Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi, Ziraat ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü
  • Uğur BAŞARAN Yozgat Bozok Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü
  • Hanife MUT Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi, Ziraat ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü

DOI:

https://doi.org/10.46291/ISPECJASvol5iss2pp257-266

Keywords:

Mürdümük, alkali stresi, çimlenme, ODAP.

Abstract

In this study, the effects of alkaline stress on germination growth of grass pea (Lathyrus sativus L.) were investigated. As plant material landraces 2006, 4403 and 1603 and the registered varieties GAP Blue and İptaş were used. Alkali stress was generated using Na2CO3 and applied at 6 concentrations 0, 10, 20, 30, 40 ve 50 mM).  The study was arranged as split plot design with 3 replications, and 20 seeds from each genotype were placed in a petri dish and 10 ml of Na2CO3 solution was added to the petri dishes. Then, the petri dishes were tightly covered with parafilm and allowed to germinate in the dark environment at 20 ± 1 ° C for 7 days in the climate room. In the experiment, germination speed, germination rate, root length, shoot length, root fresh and dry weights, seedling vigour index and ODAP content were examined. it was determined that 1603 local populations respond well to alkali stress as well as varietie in terms of the investigated traits. The 1603 local populations responded well to alkali stress as well as varietie in terms of the investigated traits. It was observed that the plants had an acceptable germination development even at 20 mM alkali doseBesides, it was determined that the ODAP content decreased with increasing doses and was below the level that would adversely affect animal health in all genotypes and doses. Accordingly, it was determined that the grass pea was positively affected by mild alkali stress, and the results obtained from the study shed light on future studies.

References

Abd El-Moneim, A.M., Nakkoul, H., Masri, S., Ryan, J. 2010. Implications of zinc fertilization for ameliorating toxicity (Neurotoxin) in Grasspea (Lathyrus sativus). J. Agr. Sci. Tech. 12: 69-78.

Altın, M., Gökkuş, A., Koç, A. 2011. Çayır Mera Yönetimi, I. Cilt (Genel İlkeler). T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Üretim ve Geliştirme Genel Müdürlüğü, s:314, Ankara.

Arslan, M. 2016. Türkiye’de yem bitkileri üretiminde yaygın mürdümüğün (Lathyrus sativus L.) önemi ve mevcut durumu. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 3(1): 17–23.

Arslan, M., Aydınoğlu, B. 2019. Tuzluluk (NaCl) stresinin mürdümükte (Lathyrus sativus L.) çimlenme ve erken fide gelişme özelliklerine etkisi. Akademik Ziraat Dergisi 7(1): 49-54.

Benlioğlu, B., Özkan, U. 2015. Bazı arpa çeşitlerinin (Hordeum vulgare L.) çimlenme dönemlerinde farklı dozlardaki tuz stresine tepkilerinin belirlenmesi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 24(2):109-114.

Bilgili, U., Budaklı Çarpıcı, E., Aşık, B.B., Çelik, N. 2011. Root and shoot response of common vetch (Vicia sativa L.), forage pea (Pisum sativum L.) and canola (Brassica napus L.) to salt stress during early seedling growth stages. Turkish Journal of Field Crops, 16: 33-38.

Czabator, F. J. 1962. Germination value: An index combining speed and completeness of pine seed germination. Forest Science. 8: 386–395.

Ekiz, H., Altınok, S., Sancak, C., Sevimay, C.S., Kendir, H. 2011. Tarla Bitkileri, s.540, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınevi, Ankara.

Ekmekçi, E., Apan, M., Kara, T. 2005. Tuzluluğun bitki gelişimine etkisi. OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 20(3): 118-125.

Fallahi, H.R., Fadaeian, G., Gholami, M., Daneshkhah, O., Hosseini, F.S., Aghhavani-Shajari, M., Samadzadeh, A. 2015. Germination response of grass pea (Lathyrus sativus L.) and arugula (Eruca sativa L.) to osmotic and salinity stress. Plant Breeding and Seed Science, 71: 97-108

Foolad, M.R., Lin, G.Y. 1997. Genetic potential for salt tolerance during germination in Lycopersicon species. Hortscience, 32: 296-300.

Gheidary, S., Akhzari, D., Pessarakli, M. 2017. Effects of salinity, drought, and priming treatments on seed germination and growth parameters of Lathyrus sativus L. Journal of Plant Nutrition, 40(10): 1507- 1514.

Güngör, H., Çıkıllı, Y., Dumlupınar, Z. 2017. Bazı ticari ve yerel yulaf genotiplerinin çimlenme ve fide gelişimi üzerine tuz stresinin etkileri. KSÜ Doğa Bil. Derg., 20 (Özel Sayı):263-267.

Haileselasie, T.H., Gselasie, B. 2012. The effect of salinity (NaCl) on germination of selected grass pea (Lathyrus sativus L.) landraces of tigray. Asian Journal of Agricultural Sciences 4(2): 96-101.

Hu, J., Zhu, Z.Y., Song, W.J., Wang, J.C., Hu, W.M. 2005. Effects of sand priming on germination and field performance in direct-sown rice (Oryza sativa L.). Seed Sci. Technol. 33: 243-248.

Huang J., Redmann R.E. 1995. Salt tolerance of Hordeum and Brassica species during germination and early seedling growth. Canadian Journal of Plant Science. 75(4): 815-819.

Julkowska, M.M., Hoefsloot, H.C.J., Mol, S., Feron, R., de Boer, M., Haring, G.J., A, Testerink. C. 2014. Capturing Arabidopsis root architecture dynamics with root-fit reveals diversity in responses to salinity. Plant Physiol. 166: 1387-1402.

Kaçar, B., Katkat, V., Öztürk, Ş. 2009. Bitki fizyolojisi (3. Baskı). Nobel Yayınları No: 848. Ankara, 556 s.

Kara, B., Akgün, İ., Altındal, D. 2011. Tritikale genotiplerinde çimlenme ve fide gelişimi üzerine tuzluluğun (NaCl) etkisi. Selcuk Tarim ve Gıda Bilimleri Dergisi. 25(1): 1-9.

Karadeniz, E., Eren, A., Saruhan, V. 2020. Mürdümük (Lathyrus sativus L.) ve tritikale (xTriticosecale W) karışımlarının silaj kalitesinin belirlenmesi. ISPEC Journal of Agricultural Sciences 4(2):114-124

Kayaçetin, F., Efeoğlu, B., Alizadeh, B. 2018. Effect of NaCl and PEG-Induced osmotic stress on germination and seedling growth properties in wild mustard (Sinapis arvensis L.). Anadolu J. of AARI, 28(1): 62-68.

Mahdavi, B., Sanavy, S.A.M.M. 2007. Germiantion and seedling growth in grasspea (Lathyrus sativus) cultivars under salininty conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 10(2): 273-279.

Memon, S.Q., Mirjat, M S., Mughal, A.Q., Amjad, N. 2013. Effect of conventional and non-conventional tillage practices on maize production. Pak. J. Agri., Agril. Engg., Vet. Sci., 29(2): 155-163.

Önal-Aşçı, Ö., Üney H. 2016. Farklı tuz yoğunluklarının Macar fiğinde (Vicia pannonica Crantz) çimlenme ve bitki gelişimine etkisi. Akademik Ziraat Dergisi 5(1):29-34.

Pancholi S.R., Bhargava S.C., Singh. A.K. 2001. Screening of wheat genotypes at different salinity levels for germination percentage. Annals of Agricultural Biological Research, 6(1): 53-55.

Prazak R. 2001. Salt tolerance of Triticum monococcum L.. T. dicoccum (Schrank) Schubl. T. durum Desf. and T. aestivum L. seedlings. Journal of Applied Genetics, 42(3): 289-292.

Rao, S.L.N. 1978. A sensitive and specific colorimetric method for determination of a,bdiaminopropionic acid and Lathyrus sativus neurotoxin. Analytical Biochemistry. 86:386–396.

Rengasamy, P., Olsson, K.A. 1993. Irrigation and Sodicity. Aust. J. Soil Res., 31: 821-37.

Seydoşoğlu, S., Saruhan, V., Kökten, K., Karadağ, Y. 2015. Diyarbakır ekolojik koşullarında bazı mürdümük (Lathyrus sativus L.) genotiplerinin verim ve verim unsurlarının belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 32 (3):98-109.

Seydoşoğlu, S., Kökten, K. 2019. Batman mera vejetasyonlarının bazı özellikleri. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi 23(1): 60-68.

Seydoşoğlu, S., Çaçan, E., Sevilmiş, U. 2019. Determination of botanical composition, yield and pasture quality ratings of infertile pastures in Kozluk district of Batman province of Turkey, Fresenius Environmental Bulletin 28(4A): 3388-3394.

Şen, A. 2019. Alkali stresinin mürdümüğün (Lathyrus sativus L.) çimlenme ve fide gelişimine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Yozgat Bozok Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yozgat.

Şenay, A., Kaya, M.D., Atak, M., Çiftçi, C.Y. 2005. Farklı tuz konsantrasyonlarının bazı ekmeklik buğday çeşitlerinin çimlenme ve fide gelişimi üzerine etkileri. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi. 14(1-2): 50-55.

Şimşek-Soysal, A.Ö., Demirkol, G., Önal-Aşçı, Ö., Kaşko Arıcı, Y., Acar, Z., Yılmaz, N. 2018. Tuz stresinin sorgum×sudanotu melezinde çimlenme ve fide gelişim özelliklerine etkisi. Uluslararası Tarım ve Yaban Hayatı Bilimleri Dergisi (UTYHBD), 4(2):247- 252

Tan, M., Koç, A., Erkovan, İ.H. 2002. Dumlu yöresi (Erzurum) tuzlu-alkali topraklarında yetişebilecek yembitkisi türlerinin belirlenmesi. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 33(3): 277-281.

Temel, S., Keskin, B., Şimşek, U., Yılmaz, İ.H. 2015. Bazı çok yıllık yem bitkisi türlerinin m2’deki bitki çıkışına halomorfik toprak koşullarının etkisi. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 12(1):46-54.

Tsegay, B.A., Gebreslassie, B. 2014. The effect of salinity (NaCl) on germination and early seedling growth of Lathyrus sativus and Pisum sativum var. abyssinicum. African Journal of Plant Science, 8(5): 225-231.

Uyanık, M., Kara, Ş.M., Korkmaz, K. 2014. Bazı kışlık kolza (Brassica napus L.) çeşitlerinin çimlenme döneminde tuz stresine tepkilerinin belirlenmesi. Tarım Bilimleri Dergisi, 20: 368-375.

Yakupoğlu, T., Özdemir, N. 2007. Tuzluluk ve alkaliliğin toprağın bazı fiziksel özellikleri üzerine etkileri, OMÜ Zir. Fak. Dergisi, 22(1):132-138.

Published

2021-06-02

How to Cite

Medine ÇOPUR DOĞRUSÖZ, Erdem GÜLÜMSER, Uğur BAŞARAN, & Hanife MUT. (2021). The Effect of Alkali Stress on Germination Growth of Different Grass pea (Lathyrus sativus L.) Genotypes. ISPEC Journal of Agricultural Sciences, 5(2), 257-266. https://doi.org/10.46291/ISPECJASvol5iss2pp257-266

Issue

Section

Articles