Aqueous solutions of salicylic acid (SA) were applied to the foliage of 30-d-old plants of mustard (Brassica juncea Czern & Coss cv. Varuna). The plants sprayed with the lowest used concentration (10-5 M) of SA were healthier than those sprayed with water only or with higher concentrations of SA (10-4 or 10-3 M). 60-d-old plants possessed 8.4, 9.8, 9.3, 13.0 and 18.5 % larger dry mass, net photosynthetic rate, carboxylation efficiency, and activities of nitrate reductase and carbonic anhydrase over the control, respectively. Moreover, the number of pods and the seed yield increased by 13.7 and 8.4 % over the control.

The change in plant growth, photosynthesis, carbonic anhydrase, nitrate reductase and antioxidative enzymes resulting from the feeding of cadmium and/or 28-homobrassinolide (HBL) to Brassica juncea were studied in 60-day-old plants. One-week old seedlings were supplied with 50, 100 or 150 μM of cadmium along with the nutrient solution. Subsequent seedlings, at day 30, were sprayed with 0.01 μM of HBL to their foliage. The plants fed with cadmium alone exhibited a decline in growth, the levels of carbonic anhydrase (E.C. 4.2.1.1) and chlorophyll pigments and net photosynthetic rate. Moreover, nitrate content, the activity of nitrate reductase (E.C. 1.6.6.1) and the level of carbohydrate, both in the leaves and roots, decreased as the concentration of cadmium, in nutrient solution, increased. Compared with the leaves, roots possessed a larger quantity of nitrate. However, the trend was reversed in case of nitrate reductase and the level of carbohydrates in the two plant organs. The toxic effect, generated by cadmium was overcome if the stressed plants were sprayed with HBL. The activities of antioxidative enzymes [viz. catalase (E.C. 1.11.1.6), peroxidase (E.C. 1.11.1.7) and superoxide dismutase (E.C. 1.15.1.1)] and the contents of proline increased, over the control, irrespective of the treatment. Their level increased further, if the plants supplied with cadmium were also supplemented with HBL, both in the roots and the aerial parts. Nevertheless, the contents of proline in roots were higher than the leaves.

Of all the non-essential heavy metals, cadmium (Cd) is perhaps the metal which has attracted the most attention in soil science and plant nutrition due to its potential toxicity to humans, and also its relative mobility in the soil-plant system. This review summarizes the toxic symptoms of Cd in plants (i.e. growth retardation, alterations of photosynthesis, stomatal movement, enzymatic activities, water relations, interferences with mineral uptake, protein metabolism, membrane functioning, etc.) but also includes the mechanisms of cadmium uptake, translocation and deposition. Moreover, it also throws light on chelation, including identification of Cd ligands present in cytosol and vascular tissue. Cadmium-induced oxidative stress is also considered as one of the most widely studied topics in this review.

The present study was carried out to assess the role of zinc oxide nanoparticles (ZnO-NPs) in tomato plants on growth, photosynthetic efficiency, and antioxidant system. At 20-d stage of growth, roots of tomato plants were dipped into 0, 2, 4, 8, or 16 mg(ZnO-NPs) L-1 for 15, 30, and 45 min and then seedlings were transplanted in their respective cups and allowed to grow under natural environmental conditions. At 45-d stage of growth, the ZnO-NPs treatments significantly increased growth, photosynthetic efficiency together with activities of carbonic anhydrase and antioxidant systems in a concentration- and duration-dependent manner. Moreover, the treatment by 8 mg(ZnO-NPs) L-1 for 30 min proved to be the most effective and resulted in maximum activities of antioxidant enzymes, proline accumulation and the photosynthetic rate. We concluded that presence of ZnO-NPs improved the antioxidant systems and speeded up proline accumulation that could provide stability to plants and improved photosynthetic efficiency.

Prior to sowing, seeds of Brassica juncea Czern and Coss cv. Varuna were soaked in water (controls) or in 50, 100 or 150 mM of sodium chloride (NaCl) for 6 h. The resulting plants, at 15, 30 and 45 days after sowing (DAS) were either not treated (controls) or were treated with aqueous solutions of the hormone 28-homobrassinolide (HBL), which was applied to their foliage in concentrations of 10-10, 10-8 or 10-6 M. The concentration of NaCl showed an inverse correlation with the activity of nitrate reductase (EC 1.6.6.1), the activity of carbonic anhydrase (EC 4.2.1.1), chlorophyll content at 60 DAS, the rate of photosynthesis at 60 DAS, and seed yield at 140 DAS (at harvest), all of which decreased in parallel with increases in NaCl concentration. However, treatment with HBL attenuated those decreases and neutralized the ill effects of salinity stress, completely at the lowest NaCl concentration and partially at the higher NaCl concentrations. The seed yield of the crop can be increased by the foliar application of HBL, even under conditions of salinity stress.

The present study was designed with an objective to elucidate the effect of the exogenous application of 10-5 M of salicylic acid (SA) to the foliage of the chickpea plants exposed to 0, 25, 50 or 100 mg cadmium (Cd) per kg of soil. The foliage of the plants grown in soil amended with varying doses of Cd was sprayed with 10-5 M of SA at 30 days after sowing (DAS). The plant samples were collected at 60 and 90 DAS to assess various parameters. The damage caused due to the Cd exposure was partially overcome by the exogenous application of SA. The SA treatment resulted in a significant increase of growth, photosynthesis, yield and the activity of antioxidative enzymes viz. catalase, peroxidase and superoxide dismutase in the plants exposed to 0, 25 or 50 mg Cd per kg of soil. However, the treatment did not prove to be fruitful in alleviating completely the stress generated by 100 mg Cd per kg of soil.

The present study was designed with an objective to elucidate the effect of the exogenous application of 10-5 M of salicylic acid (SA) to the foliage of the chickpea plants exposed to 0, 25, 50 or 100 mg cadmium (Cd) per kg of soil. The foliage of the plants grown in soil amended with varying doses of Cd was sprayed with 10-5 M of SA at 30 days after sowing (DAS). The plant samples were collected at 60 and 90 DAS to assess various parameters. The damage caused due to the Cd exposure was partially overcome by the exogenous application of SA. The SA treatment resulted in a significant increase of growth, photosynthesis, yield and the activity of antioxidative enzymes viz. catalase, peroxidase and superoxide dismutase in the plants exposed to 0, 25 or 50 mg Cd per kg of soil. However, the treatment did not prove to be fruitful in alleviating completely the stress generated by 100 mg Cd per kg of soil.

Arsenic (As) is a metalloid pollutant that is extensively distributed in the biosphere. As is among the most prevalent and toxic elements in the environment; it induces adverse effects even at low concentrations. Due to its toxic nature and bioavailability, the presence of As in soil and water has prompted numerous agricultural, environmental, and health concerns. As accumulation is detrimental to plant growth, development, and productivity. Toxicity of As to plants is a function of As speciation, plant species, and soil properties. As inhibits root proliferation and reduces leaf number. It is associated with defoliation, reduced biomass, nutrient uptake, and photosynthesis, chlorophyll degradation, generation of reactive oxygen species, membrane damage, electrolyte leakage, lipid peroxidation and genotoxicity. Plants respond to As stress by upregulating genes involved in detoxification. Different species have adopted avoidance and tolerance responses for As detoxification. Plants also activate phytohormonal signaling to mitigate the stressful impacts of As. This review addresses As speciation, uptake, and accumulation by plants. It describes plant morpho-physiological, biochemical, and molecular changes and how phytohormones respond to As stress. The review closes with a discussion of omic approaches for alleviating As toxicity in plants.

Abstract This paper discusses the optimization of well management strategies for production forecasting using dynamic reservoir modeling in a giant oil field that employs gas injection. Over the years of production, a significant evolution in the field knowledge has occurred, driven by the integration of additional data and information into the reservoir model. Continuous model updates have become essential, ensuring that the reservoir simulations reflect the latest field conditions. In parallel, these updates are accompanied by enhancements to the field and well management logic within the simulation. The well management logic is continuously refined based on the deepening understanding of the reservoir, with the ultimate goal of maximizing field recovery. Depending on the field phase, well management logic evolves to address specific needs. In the pre-development stage, the logic primarily guided rate balancing based on well potential. As production commenced, surveillance data provided more detailed information, triggering adjustments in the management logic. The challenges encountered during production were integrated into the 3D dynamic model to improve forecasting accuracy. Furthermore, this information led to updates in the well and field management logic, ensuring more informed guidance for production and operational strategies, ultimately aimed at maximizing recovery. This paper shares the lessons learned and implementation of well management strategies throughout the eight years of production, offering valuable insights for optimizing recovery in similar large-scale, gas-injected oil fields.