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ABA, GA3, and nitrate may control seed germination of Crithmum maritimum (Apiaceae) under saline conditions - 24/07/09

Doi : 10.1016/j.crvi.2009.03.009 
Abdallah Atia , Ahmed Debez 1, Zouhaier Barhoumi, Abderrazak Smaoui, Chedly Abdelly
Laboratoire d’adaptation des plantes aux stress abiotiques, centre de biotechnologie à la technopole de Borj Cedria, BP 901, Hammam-Lif, 2050, Tunisia 

Corresponding author.

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Abstract

Impaired germination is common among halophyte seeds exposed to salt stress, partly resulting from the salt-induced reduction of the growth regulator contents in seeds. Thus, the understanding of hormonal regulation during the germination process is a main key: (i) to overcome the mechanisms by which NaCl-salinity inhibit germination; and (ii) to improve the germination of these species when challenged with NaCl. In the present investigation, the effects of ABA, GA3, NO3, and NH+4 on the germination of the oilseed halophyte Crithmum maritimum (Apiaceae) were assessed under NaCl-salinity (up to 200 mM NaCl). Seeds were collected from Tabarka rocky coasts (N-W of Tunisia). The exogenous application of GA3, nitrate (either as NaNO3 or KNO3), and NH4Cl enhanced germination under NaCl salinity. The beneficial impact of KNO3 on germination upon seed exposure to NaCl salinity was rather due to NO3 than to K+, since KCl failed to significantly stimulate germination. Under optimal conditions for germination (0 mM NaCl), ABA inhibited germination over time in a dose dependent manner, but KNO3 completely restored the germination parameters. Under NaCl salinity, the application of fluridone (FLU) an inhibitor of ABA biosynthesis, stimulated substantially seed germination. Taken together, our results point out that NO3 and GA3 mitigate the NaCl-induced reduction of seed germination, and that NO3 counteracts the inhibitory effect of ABA on germination of C. maritimum. To cite this article: A. Atia et al., C. R. Biologies 332 (2009).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

L’inhibition de la germination par la salinité est communément observée chez les halophytes, résultant probablement d’un déséquilibre hormonal induit par le sel. De ce fait, l’apport exogène de certains régulateurs de croissances pourrait améliorer la germination des halophytes, lorsqu’elles sont soumises à la contrainte saline. Nous étudions ici l’effet de l’ajout de l’ABA, GA3, et NO3 sur la germination d’une halophyte à graines oléagineuses, Crithmum maritimum, et ce, en présence de NaCl (0, 100 et 200 mM). Les graines utilisées dans cette étude ont été récoltées sur les côtes rocheuses de Tabarka (Nord ouest de la Tunisie). Les principaux résultats révèlent que GA3, le nitrate (apporté soit sous la forme KNO3 ou NaNO3), ainsi que NH4Cl stimulent significativement la germination en présence de NaCl. L’effet bénéfique de KNO3 en présence de NaCl est dû plutôt à NO3 qu’à K+, puisqu’aucune amélioration de la germination n’est observée suite à l’ajout de KCl. Dans les conditions optimales pour la germination (0 mM NaCl), l’ABA inhibe la germination en fonction du temps et de la dose appliquée, mais l’addition de KNO3 rétablit complètement ce processus. Par ailleurs, l’apport de fluoridone (FLU), un inhibiteur de la synthèse d’ABA, stimule substantiellement la germination des graines exposées à NaCl. En conclusion, GA3 et NO3 atténuent l’effet adverse de NaCl sur la germination de C. maritimum. De même, NO3 lève dans une grande mesure l’inhibition induite par l’ABA sur le processus de germination. Pour citer cet article : A. Atia et al., C. R. Biologies 332 (2009).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : ABA, FLU, GA3, Germination, Halophytes, NO3, Salinity

Mots-clés : ABA, FLU, GA3, Germination, Halophytes, NO3, Salinité


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Vol 332 - N° 8

P. 704-710 - août 2009 Retour au numéro
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