Agronomie 23 (2003) 227-234
DOI: 10.1051/agro:2002086

Alleviation of salt stress in pearl millet (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) through seed treatments

Muhammad Ashraf^a, Abida Kausar^a and Muhammad Yasin Ashraf<sup>b

a</sup>  Department of Botany, University of Agriculture, Faisalabad, Pakistan
^b  Nuclear Institute for Agriculture and Biology, Faisalabad, Pakistan

(Received 11 December 2001; revised 28 April 2002; accepted 2 July 2002)

Abstract
The study was carried out to assess whether salt tolerance could be improved in pearl millet at the germination stage and vegetative stages by soaking the seeds of two cultivars, IC-8206 and 18-BY, for 8 h in distilled water, 150 mol m ^-3 NaCl , or polyethylene glycol (PEG-8000, -0.672 MPa), or by subjecting the seeds to chilling (5 °C) or heating (60 °C) for two days. Germination of both treated and non-treated seeds of both the cultivars was assessed for 8 days in Hoagland solution amended with 0 or 150 mol m ^-3 NaCl. Chilling, and to a lesser extent, PEG, increased the final germination percentage but not the germination rate of both the cultivars under both saline and non-saline conditions. Chilling alleviated the adverse effect of salt stress on IC-8206 in terms of fresh and dry weights of shoots and roots following 42 d in sand culture that received 150 mol NaCl m ^-3. Chilling also reduced Cl ^- accumulation and, to a lesser extent, that of Na ⁺, and enhanced K ⁺ and Ca ²⁺ accumulation in the shoots and roots of both cultivars under both saline and non-saline substrates. The reverse was true in plants raised from seeds treated with NaCl or PEG.

Résumé
Réduction du stress salin du mil à chandelle (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) par le traitement des semences. L'étude a été conduite pour évaluer si la tolérance au sel peut être améliorée dans le mil à chandelle au stade germinatif et végétatif par trempage des semences de 2 variétés (IC-8206 et 18-BY) durant 8 h dans de l'eau distillé, avec 150 mol m ^-3 NaCl, ou du polyéthylène glycol (PEG-8000, -0.672 MPa), ou en soumettant les semences au froid (5 °C) ou à la chaleur (60 °C) pendant 2 jours. La germination des semences traitées ou non des 2 variétés a été testée pendant 8 jours dans une solution de Hoagland additionnée avec 0 ou 150 mol m ^-3 NaCl. Le passage au froid et, dans une moindre mesure, le PEG ont augmenté le pourcentage de germination finale mais n'ont pas affecté le taux de germination des 2 variétés soumises aux conditions salines et non salines. Le refroidissement a réduit l'effet néfaste du stress salin sur IC-8206 en terme de poids frais et sec des tiges et des racines après 42 jours de culture dans le sable qui avait reçu 150 mol m ^-3 NaCl. Le refroidissement a aussi réduit l'accumulation de Cl ^- et de manière moins importante celle de Na ⁺, et a augmenté les accumulations de K ⁺ et de Ca ²⁺ dans les tiges et les racines des 2 variétés pour les substrats salins ou non. L'effet inverse fut vrai pour les plantes cultivées à partir de semences traitées avec NaCl ou PEG.

Key words: germination / ion accumulation / ion content / pre-sowing treatment / pearl millet / salt tolerance

Mots clés : germination / accumulation d'ions / teneur en ion / traitement avant semis / tolérance au sel

Correspondence and reprints: Muhammad Ashraf
    e-mail: ashrafm@fsd.paknet.com.pk

Communicated by Gérard Guyot (Avignon, France)

© INRA, EDP Sciences 2003