Giberellik Asit Ön Uygulamasına Tabi Tutulmuş Hüsnüyusuf (Dianthus Barbatus L.) Tohumlarının Tuz Stresinde Çimlenmesi

Öz

Bu araştırma, Hüsnüyusuf (Dianthus barbatus L.) tohumlarına GA₃’in çimlenme öncesinde uygulanmasının, tuzlu koşullarda tohum çimlenmesi üzerine etkisini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Bitkisel materyal olarak Hüsnüyusuf (Dianthus barbatus L.) tohumları kullanılmış ve tohumlar dokuz farklı uygulamaya tabi tutulmuştur. Çalışmada, 40 ppm GA₃ ön uygulaması yapılmış ve saf su ile sulanan hüsnüyusuf tohumlarının çimlenme oranı (% 83.50) en yüksek bulunurken; en düşük çimlenme oranı (% 4.00) saf su ön uygulaması yapılmış ve 100 mM NaCI ile sulanan tohumlarda belirlenmiştir. Ortalama çimlenme süresi ise 3.10 (gün) ile en düşük olarak 20 ppm GA₃ ön uygulaması yapılmış ve saf su ile sulanan hüsnüyusuf tohumlarında tespit edilmiştir. Tuzluluk, konsantrasyona bağlı olarak hüsnüyusuf tohumlarının çimlenmesini engellemiştir. Çimlenme öncesi yaptığımız GA₃ ön uygulamalarının, tuz stresinin hüsnüyusuf tohumlarının çimlenme engelleyici etkisini önemli ölçüde ortadan kaldırdığı saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Dianthus barbatus L.,giberrellik asit (GA3),tohum çimlenmesi

Germination in Salt Stress of Sweet William (Dianthus barbatus L.) Seeds Applied Pretreatment of Gibberellic Acid

Abstract

This research was carried out to determine the effects of salt stress with pre applications in different doses of Gibberellic Acid (GA₃) on germination of sweet william (Dianthus barbatus L.) seeds. Sweet william (Dianthus barbatus L.) was used as herbal material and the seeds were subjected to nine different applications. In the study, while the highest germination rate (83.50%) of sweet william seeds was found in watered with distilled water applied 40 ppm GA₃ pretreatment, the lowest germination rate (4.00%) was determined on seeds pre-treated with distilled water and watered with 100 mM NaCl. The lowest mean germination time had been found in the seeds applied 20 ppm GA₃ pretreatment  and  watered with distilled water with 3.10 (day). Salinity blocked the germination of sweet william seeds in depending on the concentrations. Pretreatment of GA₃ plant growth regulators before germination, effect of inhibiting germination of salt stress had considerably diminished.

Keywords

• Dianthus barbatus,gibberellic acid (GA3),seed germination

References

1. Aldesuquy, H.S., Ibrahim, A.H. 2001. Interactive effect of seawater and growth bio regulators on water relations, absicisic acid concentration and yield of wheat plants. J. Agron. Crop Sci., 187, 185-193.
2. Almansouri, M., Kinet, J.M., Lutts, S. 2001. Effect of salt and osmotic stresses on germination in durum wheat (Triticum durum Desf.) Plant Soil, 231, 243-254.
3. Al-Mudaris, M. A. 1998. Notes on various parameters recording the speed of seed germination. Der Tropenlandwirt-Journal of Agriculture in the Tropics and Subtropics, 99(2), 147-154.
4. Anonim, 2008a. http://cicek-cicekci-cicekcilik.blogspot.com.tr/ 2008/09/hsnyusuf-dianthus-barbatus.html (Erişim tarihi: 01.06.2015).
5. Anonim, 2008b. Değişik dozlardaki GA3 uygulamalarının in vitro ve in vivo koşullarda doğal karanfil türlerinden Dianthus calocephalus Boiss. tohumlarının çimlenmesi üzerine etkileri.http://ziraat.harran.edu.tr/kongre/Bildiriler/188 DenizHAZAR.pdf.
6. Anonim, 2015a. https://www.google.com.tr/search?q=Dianthus+ barbatus&biw=(Erişim tarihi 15.05.2015).
7. Anonim, 2015b. (www.agri.ankara.edu.tr/fcrops/1289__ BITKILERDE_STRES.pdf). Erişim tarihi 15.05.2015.
8. Azizi, M., Chehrazi, M., Zahedi, S.M. 2011. Effects of salinity stress on germination and early growth of sweet william (Dianthus barbatus). Asian Journal of Agricultural Sciences, 3(6), 453-458.

9. Brocklehurst, P.A., Dearman J.A. 1984. Comparison of different chemical for osmotic treatment of vegetable seed. Ann. Appl. Biol., 105, 391–398.
10. Brocklehurst, P.A., Dearman, J., Drew, R.L.K. 1987a. Recent developments ın osmotic treatment of vegetable seeds. Acta Hort., 215, 193–200.
11. Brocklehurst, P.A., Dearman, J., Drew, R.L.K. 1987b. Improving establishment of vegetable crops by osmotic seed treatments. Acta Hort., 198, 73–80.
12. Çavuşoğlu, K., Kılıç, S., Kabar, K. 2007. Arpa tohumlarının çimlenmesi sırasında gibberellik asit, kinetin ve etilen ile tuz stresinin hafifletilmesinde bazı morfolojik ve anatomik gözlemler. Sdü Fen Edebiyat Fakültesi Fen Dergisi (E-Dergi), 2(1), 27-40.
13. Çavuşoğlu,K., Kabar, K. 2007. The Effects of Pretreatments of Some Plant Growth Regulators on Germination and Seedling Growth of Radish Seeds Undersalı̇n condı̇tı̇ons. Dumlupınar Üniversitesi, Fen Bilim. Enst. Derg., 14, 27–36. Chakrabarti, N., Mukherji, S., 2003. Effect of phytohormone pre-treatment on nitrogen metabolism in vigna radiate under salt stress. Biol. Planta, 46, 63-66. Cuartero, J., Fernandez-Munoz, R. 1999. Effects of salinity on tomato. Sci Hortic, 78, 83-125.
14. De Villiers, A.J., Van Rooyen, M.W., Theron, G.K., Van De Venter, H.A., 1994. Germination of three Namaqualand pioneer spicies, as influenced by salinity, temperature and light, Seed Sci. Technol., 22, 427-433.
15. Demirkaya, M. 2006. Polietilenglikol ile osmotik koşullandırma ve humidifikasyon uygulamalarının biber tohumlarının çimlenme hızı ve oranı üzerine etkileri. Erciyes Üniv. Fen Bil. Enst. Dergisi, 22 (1-2), 223-228.
16. Dölarslan, M., Gül, E. 2012. Toprak bitki ilişkileri açısından tuzluluk. Türk Bilimsel Derlemeler Dergisi, 5 (2), 56-59. Duman, İ. 2006. Domates tohumlarında çimlenme ve fide çıkışının iyileştirilmesi. Ege Üniversitesi. Ziraat Fak. Bahçe Bitkileri Bölümü. www.tuam.ege.edu.tr/dergi/ dergi1/domates.
17. Duman, İ., Eşiyok, D. 1998. Ekim öncesi PEG ve KH2PO4 uygulamalarının havuç tohumlarının çimlenme ve çıkış oranı ile verim üzerine etkileri. Tr. J. of Agriculture and Forestry, 22, 445–449.
18. Dumlupınar, Z. 2005. Elektrik Akımı ve Tuz Konsantrasyonlarının Makarnalık Buğdayda Çimlenmeye Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Kahramanmaraş, Türkiye.
19. Ercişli, S., A. Eşitken, M. Güleryüz. 1999. The effect of vitamines on the seed germination of apricots. Acta Hort., 488: 437-440.
20. Esechie, H.A., 1995. Partitioning of chloride ions in the germinating seed of two forage legumes under varied salinity and temperature regimes, Commun. Soil Sci. Plant Anal., 26, 3357-3370.
21. Essa, T.A. 2002. Effect of salinity stress on growth and nutrient composition of three soybean (Glycine max L. Merrill) cultivars. Journal of Agronomy and Crop Sci. 188, 86-93.
22. Flowers, T.J., Yeo, A.R. 1981. Variability in the resistance of sodium chloride salinity within rice (Oryza sativa L.) varieties. New Phytology, 88, 363-373.
23. Ghoulam, C., Fores, K. 2001. Effect of salinity on seed germination and early seedling growth of sugar beet (Beta vulgaris L.). Seed Science Technology, 29,357-364.
24. Gulzar, S., Khan, Ma. 2002. Alleviation of salinity-induced dormancy in perennial grasses. Biologia Plantarum, 45(4), 617-619.
25. Haiping, C., Xiuyun, Y., Ye, Z., Jun, B. 2012. Effect of NaCl Stress on Seed Germination of Dianthus chinensi and Dianthus plumarius. Journal of Shanxi Agricultural University (Natural Science Edition), 3, 016.
26. Hartmann, H.T., Kester, D.E., Davies, F.T. 1990. Plant Propagation. Principles of Propagation by Seed. 647 p. Hatipoğlu, A., Gülgün, B. 1999. Tek ve çok yıllık mevsimlik çiçekler. Kent matbaası, 208. İzmir.
27. Hilhorst, H.W.M. and C.M. Karssen. 1992. Seed dormancy and germination: The Role of absisic acid and gibberalins and the importance of hormone mutants. Plant Growth Regulation, 11: 225-238.
28. İnal, A., Güneş, A., Aktaş, M. 1995. Effects of chloride and partial substitution of reduced forms of nitrogen for nitrate in nutrient solution of the nitrate, total nitrogen and chlorine contents of onion. Journal of Plant Nutrition, 18, 2219- 2227.
29. ISTA, 1996. International rules for seed testing, Edition 1996/6, International Seed Testing Association, Zurich. Switzerland. 196 p.
30. Karakurt, H., Aslantaş, R., Eşitken, A. 2010. Tohum Çimlenmesi ve Bitki Büyümesi Üzerinde Etkili Olan Çevresel Faktörler ve Bazı Ön Uygulamalar. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 24(2).
31. Karssen, Cm. 1995. Hormonal regulation of seed development, dormancy, and germination studied by genetic control. In: KIGEL J. & GOLILI G. (Eds.) Seed Development and Germination. Marcel Dekker, New York, 333:350.
32. Katerji, N., van Hoorn, J.W., Hamdy, A., Mastrorilli, M. 2000. Salt tolerance classification of crops according to soil salinity and to water stress day index. Agricultural Water Management, 43, 99-109.
33. Kaur, S., Gupta, Ak., Kaur, N. 1998. Gibberellin A3 reverses the effect of salt stress in chickpea (Cicer arietinum L.) seedlings by enhancing amylase activity and mobilization of starch in cotyledons. Plant Growth Regulation, 26, 85-90.
34. Kayış, Sariye Uzun., 2014. Bazı mercimek (Lens culinaris Medic.) çeşitlerinin çimlenme ve fide döneminde tuza toleransı. Diss. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enst., 54s, Konya.
35. Khan, M.A., Ungar, I.A., 1997. Effects of light, salinity and thermoperiod on the seed germination of halophytes, Can. J. Bot., 75, 835-541.
36. Khan, Ma., Ungar, Ia. 2001. Role of dormancy regulating chemicals in release of innate and salinity-induced dormancy in Sporobolus arabicus Boiss. Seed Science Technology, 29, 299-306.
37. Leopold, A.C., Willing, R.P. 1984. Evidence of Toxicity Effects of Salt on Membranes. In: Salinity Tolerance in Plants, (eds. R.C. Staples and G.H. Toenniessen), pp. 67-76.
38. Lıu, Pdw., Loy Jb. 1976. Action of gibberellic acid on cell proliferation in the subapical shoot meristem of Watermelon seedlings. American Journal of Botany, 63, 700-704.
39. Mansour, M.M.F. 1994. Changes in growth, osmotic potential and cell permeability of wheat cultivars under salt stress. Biological Plant, 36: 429-434.
40. Maquire, J.D. 1962. Speed of germination aid in selection and evaluation for seedling emergence and vigor. Crop Science, 2, 176-177.
41. Misra, N., Dwivedi, U.N. 2004. Genotypic difference in salinity tolerance of green gram cultivars. Plant Sci., 166, 1135-1142.
42. Mozer, Tj. 1980. Control of protein synthesis in Barley aleurone layers by the plant hormones gibberellic acid and abscisic acid. Cell, 20, 479-485.
43. Mufwanzala,N., Dikinya, O. 2010. Impact Of Poultry Manure and its Associated Salinity on The Growth and Yield of Spinach (Spinacea oleracea) and Carrot (Daucus carota). Int. J. Agric. Biol., 12, 489–494.
44. Okçu, G., Kaya, M.D., Atak, M. 2005. Effects of Salt and Drought Stresses on Germination and Seedling Growth of Pea (Pisum sativum L.). Turk. J. Agric. For., 29, 237–242.
45. Orchard, T. J. 1977. Estimating the parameters of plant seedling emergence. Seed science and technology, 5, 61-69. Öztürk, M., Gemici, M., Özdemir, F., Keyikçi, N. 1994a. Tohum çimlenmesi olayında bitkisel hormonların ve çimlenme stimülatörünün tuz stresini azaltmadaki rolü, XII. Ulusal Biyoloji Kongresi, Edirne, s. 44-48.
46. Sadeghian, S.Y., Yavari, N. 2004. Effect of water-deficit stress on germination and early seedling growth in sugar beet. Journal of Agronomy and Crop Science 190,138-144.
47. Siegel, S. M., Siegel, B.Z., Massey, J., Lahne, P., Chen, J. 1980. Growth of Corn in Saline Water. Physiology Plant, 50, 71-73.
48. Smith, S.E., Dobrenz A.K., 1987. Seed age and salt tolerance et germination in alfalfa, Crop Sci., 27, 1050-1056. Steppuhn, H., Volkmar, K.M., Mıller, P.R. 2001. Comparing canola American society of civil engineers, 619 pp, New York. Technology, 13, 281-297.
49. Taylor, A., Cosgrove, Dj. 1989. Gibberellic acid stimulation of Cucumber hypocotyl elongation: effects on growth, turgor, osmotic pressure, and cell Wall properties. Plant Physiology, 90, 1335-1340.
50. Tepe, A., Kaya, H., Batmaz, G., Özkan, C.F., Demirtaş, E.I. 2011. Tuzlu Sulama Suyu Uygulamalarının Bazı Biber Saf Hatlarının Verimleri Üzerine Etkisi. Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü, 28(1), 1–11.
51. Van Hoorn, J.W., Katerji, N., Hamdy, A., Mastrorilli, M. 2001. Effect of salinity on yield and nitrogen uptake of four grain legumes and on biological nitrogen contribution from the soil. Agricultural Water Management, 51, 87–98.
52. Yamaguchi, S. and Y. Kamiya. 2002. Gibberalins and light-stimulated seed germination. J. Plant Growth Regul., 20:369-376.
53. Yanmaz, R., Özdil, A.H. 1992. Domates ve havuç tohumlarında ekim öncesi PEG (Polyethylenglycol) uygulamalarının çimlenme ve çıkış oranı ile çıkış süresi üzerine etkileri. Türkiye I. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi. 25–27, İzmir, Cilt II..
54. Yıldız, M., Kasap, E., Konuk, M. 2007. Tuzluluk, Sıcaklık ve Işığın Tohum Çimlenmesi Üzerine Etkileri. Afyon Kocatepe Üni. Fen Bilimleri Dergisi, 7(1), 225-243.
55. Yılmaz, E., Tuna, M., Bürün, B. 2011. Bitkilerin tuz stresi etkilerine karşı geliştirdikleri tolerans stratejileri, C.B.Ü. Fen Bilimleri Dergisi, 7(1), 47–66.
56. Zhang, Y. 2003. Study on the effect of soaking peach rootstock seeds before stratification with GA on seed germination. Hort. Abst. 73(2), 1092.
57. Zheng, C., Jiang, D., Liu, F., Dai, T., Liu, W., Jing, Q., Cao, W. 2009. Exogenous nitric oxide improves seed germination in wheat against mitochondrial oxidative damage induced by high salinity. Environ. Exp. Bot., 67, 222-227.