Tuz Stresi Koşullarında Hidrojen Peroksit Ön Uygulamasının Tritikalenin Erken Gelişme Dönemindeki Morfolojik, Fizyolojik Ve Biyokimyasal Özelliklerine Etkisinin Araştırılması

Abstract

Bu projede, tritikale tohumlarına H2O2 ön uygulaması (0, 50 ve 100 ?M) yaparak tuzlu ortam şartlarında (0, 50 ve 100 mM NaCl) çimlenme ve fide gelişme dönemlerindeki morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal değişimlerin saptanmıştır. Bu amaçla, ülkemizde yaygın olarak yetiştirilen 4 tritikale çeşidi (Karma-2000, Presto-2000, Tatlıcak-97, Mikham-2002 çeşitleri) materyal olarak kullanılmıştır. Çimlendirme denemesi sonunda ortalama çimlenme süresi, çimlenme oranı, kök sayısı, kök uzunluğu, fide uzunluğu, kök yaş ağırlığı ve kök kuru ağırlığı, toprak üstü yaş ağırlığı ve toprak üstü kuru ağırlığı belirlenmiştir. Fide dönemi çalışmalarında, iki yapraklı döneme gelen fidelerde tuz stresi uygulamasını izleyen 0. ve 14. günlerde bitki örneklerinin bitki büyüme değerleri, klorofil içeriği, stoma sayısı, stoma eni ve boyu, yaprak su kayıp oranı ve bağıl su içeriği, SOD, CAT, APX, POX ve GR enzimlerinin aktivitesi, MDA ve H2O2 miktarı incelenmiştir. Tuz stresi artışının, çimlendirme denemesinde olduğu gibi saksı denemesinde de tüm morfolojik parametreleri baskıladığı belirlenmiştir. 50 ?M’lık H2O2 ön uygulamasının çimlenme ve erken fide gelişme döneminde tuz stresinin baskılayıcı etkisini azaltabileceği sonucuna varılmıştır. Saksı denemesinde incelenen morfolojik parametreler yönünden Tatlıcak-97 ve Presto-2000 çeşitlerinin öne çıktığı belirlenmiştir. Ele alınan çeşitlerin stoma sayısı ve bağıl su içeriği dışında incelenen tüm fizyolojik özellikler yönünden farklı tepkiler verdikleri belirlenmiştir. Antioksidan savunma sistemi enzimlerinden GR, APX ve POX aktivitesindeki artış H2O2 uygulanmış bitkilerin tuz stresine olan toleransının artmasına katkı sağlamıştır. Tuz stres koşullarından biyokimyasal parametreler bakımından tüm çeşitler etkilenmesine rağmen, Presto-2000 çeşidinin tohumlarına yapılan H2O2 ön uygulaması antioksidan savunma sistemi enzimlerini uyararak tuz stresi koşullarına olan toleransın artmasına katkı sağladığı bu proje ile ilk defa ortaya konmuştur. Sonuç olarak, toprak tuzluluğuna orta seviyede toleransı olan tritikale bitkisinin tohumlarına yapılan H2O2 uygulamasıyla antioksidan savunma sisteminin uyarılması oksidatif hücre hasarının azalmasına, morfolojik ve fizyolojik parametrelerde iyileşmeye ve böylelikle tuzlu ortam şartlarına olan toleransın artmasına katkı sağlanmıştır.In this project, morphological, physiological and biochemical changes in germination and seedling development periods under salt stress (0, 50 and 100 mM NaCl) were determined by H2O2 pre-treatment (0, 50 and 100 ?M) to triticale seeds. For this purpose, 4 triticale varieties (Karma-2000, Presto-2000, Tatlıcak-97, Mikham-2002) which are widely grown in our country were used as plant material. At the end of the germination experiment, average germination time, germination rate, number of root, root length, seedling length, root fresh and dry weight, shoot fresh and dry weight were determined. In the pot experiment, plant growth values, chlorophyll content, number of stomata, stomata width and height, leaf water loss rate and relative water content of plant varieties, the activity of SOD, CAT, APX, POX and GR enzymes, the amount of MDA and H2O2 of triticale seedlings reach to two leaves were investigated 0 and 14 days after salt stress application. It has been determined that the increase in salt stress reduces significantly all morphological parameters in the pot experiment as it is in the germination experiment. It has been concluded that 50 ?M H2O2 pre-treatment to triticale may reduce the suppressive effect of salt stress during germination and early seedling development. In terms of the morphological parameters examined in the pot experiment, Tatlıcak-97 and Presto-2000 varieties were highlighted. It was determined that the cultivars responded differently in terms of all the physiological characteristics examined except for the number of stomata and relative water content. The increase in GR, APX and POX activity from the antioxidant defence system enzymes contributed to the increased tolerance of the plants pre-treated with H2O2 to salt stress. Although all varieties are affected in terms of biochemical parameters under salt stress conditions, H2O2 pre-treatment to Presto-2000 seeds has been demonstrated for the first time in this project, which contributes to increased tolerance to salt stress conditions by stimulating antioxidant defence system enzymes. In conclusion, the induction of antioxidant defence system by applying H2O2 to the seeds of triticale which is moderate tolerant to soil salinity contributed to decrease of oxidative cell damage, improvement in morphological and physiological parameters and thus increase the tolerance of triticale plants to saline environment conditions

    Similar works