Date of Award

11-2021

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Agricultural Education

First Advisor

Mohammed Abdul Muhsen Ali Salem Alyafei

Second Advisor

Shyam Sreedhara Kurup

Abstract

Plants are naturally exposed to various environmental stresses that affect their growth and development. As a desert plant, date palm has developed strategies to protect itself from most abiotic stresses. However, projected climate changes and the interaction between the various abiotic stressors will have profound effects on date palm adaptation and production. In the present study, five date palm cultivars, namely Chichi, Kalas, Nabt Saif, Sultana and Zamli, were initially evaluated for salinity tolerance by measuring the growth parameters such as plant height, fresh weight and dry weight of shoots and roots. Based on the obtained results, Sultana and Zamli cultivars were identified as salinity tolerant and selected to study the response to future climate scenarios such as eCO2, enhanced UVB radiation and the combined effect of UVB and eCO2 in open chambers. The response of the date palm cultivars studied was determined by analysing photosynthetic pigments (chlorophyll 'a', 'b' and total chlorophyll, carotenoids), biochemical contents (proline, protein, amino acid), proline metabolising enzymes (γ-glutamyl kinase activity, proline oxidase activity, non-enzymatic antioxidants (total phenols, α-tocopherol, reduced glutathione content) and antioxidant enzyme activities (polyphenol oxidase, peroxidase, superoxide dismutase, catalase, ascorbate peroxidase) were analysed. The results also showed that the Sultana cultivar is tolerant to future climate scenarios. However, more biotic stress and yield parameters are needed for the identification of biotic stress tolerant date palm cultivars.

Arabic Abstract

تتعرض النباتات بشكل طبيعي لضغوط بيئية مختلفة تؤثر على مراحل النمو. نظراً لكونه نباتاً صحراوياً، فقد طور نخيل التمر استراتيجيات لحماية نفسه من معظم الضغوط الغير حيوية. ومع ذلك، فإن التغيرات المتوقعة في المناخ والتفاعل بين مختلف الضغوط الغير حيوية سيكون لها تأثير عميق على تكيف وإنتاج نخيل التمر. في هذه البحث، تم فحص خمسة أصناف من نخيل التمر وهي شيشي، خلاص، نبته سيف، سلطانة وأخيراً زاملي، في البداية لمعرفة مقدار تحمل الملوحة عن طريق قياس معاملات النمو مثل ارتفاع النبات، الوزن الطازج والجاف للساق والجذور. بناءً على النتائج التي تم الحصول عليها، تم تحديد صنفي سلطانة وزاملي على أنهما يتحملان الملوحة وتم اختيارهما لدراسة الاستجابة للسيناريوهات المناخية المستقبلية مثل ارتفاع نسبة ثاني أكسيد الكربون، الأشعة فوق البنفسجية المعززة وتأثيرهما المشترك في البيوت المحمية المفتوحة من الأعلى. تم قياس استجابة صنفي سلطانة وزاملي من خلال تحليل أصباغ التمثيل الضوئي (الكلوروفيل أ، ب وإجمالي الكوروفيل، الكارتونيات)، محتويات الكيمياء الحيوية (البرولين، البروتين، الأحماض الأمينية)، إنزيمات التمثيل الغذائي للبرولين (نشاط بيتا-جلوتاميل كيناز، نشاط أكسيد البرولين، مضادات الأكسدة غير الأنزيمية، مجموع الفينولات، أفا تروكوفيرول، انخفاض محتوى الجلوتاثيون) والإنزيمات المضادة للأكسدة (أكسيد بولي فينول، بيروكسيداز، ديسموتاز، الفائق، الكاتلاز، أسكوربات بيروكسيدار). كما أظهرت النتائج صنف سلطانة يتحمل سيناريوهات المناخ المستقبلية، ومع ذلك، هناك حاجة لدراسة المزيد من عوامل الإجهاد الحيوي ومعايير الإنتاجية لتحديد أصناف نخيل التمر التي تتحمل الإجهاد الحيوي.

Download

Included in

Horticulture Commons

COinS