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African Crop Science Journal
African Crop Science Society
ISSN: 1021-9730
EISSN: 2072-6589
Vol. 28, No. 3, 2020, pp. 341-362
Bioline Code: cs20025
Full paper language: English
Document type: Research Article
Document available free of charge

African Crop Science Journal, Vol. 28, No. 3, 2020, pp. 341-362

 en Effect of plant growth-promoting rhizobacteria and gibberellic acid on salt stress tolerance in tomato genotypes
Esan, A.M.; Olaiya, C.O.; Anifowose, L.O.; Lana, I.O.; Omolekan, T.O.; Fagbami, O. & Adeyemi, H.R.Y.

Abstract

Salinity stress is a limiting factor that affects attainment of optimal yield of many vegetable crops at various growth stages in many arid and semi-arid parts of sub-Saharan Africa. The objective of this study was to explore salt tolerance of tomato ( Solanum lycopersicum check for this species in other resources L.) genotypes under the influence of gibberellic acid (GA3) and Bacillus subtilis check for this species in other resources under screen house conditions. Tomato seeds were pre-soaked with 0, 0.4, 0.5 or 0.6 mM concentrations of GA3 and control in distilled water, respectively; for 12 hr at room temperature. The seeds were germinated in a screen house in 10 kg of soil contained 0, 100, or 200 mM NaCl treatment in polyethene bags. After two weeks of seed germination, the seedlings were inoculated with B. subtilis with the exception of controls. Results revealed that the single or combined treatments of GA3 (at different concentrations) and Bacillus subtilis significantly (P<0.05) increased photosynthetic pigments, and enhanced the concentrations of potassium, calcium, magnesium and phosphorus ions in the salt-stressed tomato. Both tomato genotypes showed low concentrations of sodium ions at all levels of gibberellic acid with Bacillus subtilis. Also, there were significant (P < 0.05) increases in the compatible solutes, antioxidant enzymes activity and antioxidant potential of salt-stressed tomato genotypes, in the combined treatments of GA3 and Bacillus subtilis. Tomato genotypes treated with GA3 and Bacillus subtilis, showed greater salt-tolerance even at high levels of salinity, than single treatment of either GA3 or Bacillus subtilis. Based on these findings, the genotypes are suitable for future breeding programmes to achieve optimal crop yield in saline conditions.

Keywords
Antioxidant enzymes; Bacillus subtilis; Gibberellic acid; Solanum lycopersicum

 
 fr
Esan, A.M.; Olaiya, C.O.; Anifowose, L.O.; Lana, I.O.; Omolekan, T.O.; Fagbami, O. & Adeyemi, H.R.Y.

Résumé

Le stress de salinité est un facteur limitant qui affecte la réalisation du rendement optimal de nombreuses cultures potagères dans de nombreuses régions arides et semi-arides de l’Afrique sub-saharienne. L’objectif de cette étude était d’explorer la tolérance au sel des génotypes de tomate ( Solanum lycopersicum check for this species in other resources L.) sous l’influence de l’acide gibbérellique (GA3) et de Bacillus subtilis check for this species in other resources . Les graines de tomate ont été préalablement trempées avec des concentrations de GA3 de 0, 0,4, 0,5 ou 0,6 mM et du contrôle dans de l’eau distillée, respectivement; pendant 12 heures à température ambiante. Les graines ont germé dans un abri grillagé dans 10 kg de sol contenant 0, 100 ou 200 mM de traitement au NaCl dans des sacs en polyéthylène. Après deux semaines de germination des graines, les plants ont été inoculés avec B. subtilis. Les résultats ont révélé que des traitements uniques ou combinés de GA3 (à différentes concentrations) et de Bacillus subtilis (P <0,05) augmentaient considérablement les pigments photosynthétiques et augmentaient les concentrations d’ions potassium, calcium, magnésium et phosphore dans la tomate stressée par le sel. Les deux génotypes de tomates ont montré de faibles concentrations d’ions sodium à tous les niveaux d’acide gibbérellique avec Bacillus subtilis. En outre, il y a eu des augmentations significatives (P <0,05) des solutés compatibles, de l’activité des enzymes antioxydantes et du potentiel antioxydant des génotypes de tomates stressés par le sel, dans les traitements combinés de GA3 et de Bacillus subtilis. Les génotypes de tomates traités avec GA3 et Bacillus subtilis ont montré une plus grande tolérance au sel même à des niveaux élevés de salinité. Sur la base de ces résultats, les génotypes conviennent aux futurs programmes de sélection pour obtenir un rendement optimal des cultures dans des conditions salines.

Mots Clés
Enzymes antioxydantes; Bacillus subtilis; l’acide gibbérellique; Solanum lycopersicum

 
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