Tuz Stresi Koşullarında Bazı Tritikale Çeşitlerinin Hidrojen Peroksit Ön Uygulamasına Tepkileri

Abstract

Bu çalışmada, tritikale tohumlarına H₂O₂ ön uygulaması (0, 50 ve 100 µM) yaparak tuzlu ortam şartlarında (0, 50 ve 100 mM NaCl) fide gelişme dönemlerindeki morfolojik ve fizyolojik değişimler saptanmıştır. Bu amaçla, ülkemizde yaygın olarak yetiştirilen 4 tritikale çeşidi (Karma-2000, Presto-2000, Tatlıcak-97, Mikham-2002 çeşitleri) materyal olarak kullanılmıştır. Fide dönemi çalışmalarında, iki yapraklı döneme gelen fidelerde tuz stresi uygulamasını izleyen 0. ve 14. günlerde bitki büyüme değerleri, klorofil içeriği, stoma sayısı, stoma eni ve boyu ve yaprak su kayıp oranı incelenmiştir. Tuz stresi artışının tüm morfolojik parametreleri baskıladığı belirlenmiştir. 50 µM’lık H₂O₂ ön uygulamasının erken fide gelişme döneminde tuz stresinin baskılayıcı etkisini azaltabileceği sonucuna varılmıştır. İncelenen morfolojik parametreler yönünden Tatlıcak-97 ve Presto-2000 çeşitlerinin öne çıktığı belirlenmiştir. Ele alınan çeşitlerin stoma sayısı dışında incelenen fizyolojik özellikler yönünden farklı tepkiler verdikleri belirlenmiştir. Sonuç olarak, toprak tuzluluğuna orta seviyede toleransı olan tritikalede tohumlara yapılan H₂O₂ ön uygulamasıyla morfolojik ve fizyolojik parametrelerde iyileşmeye ve böylelikle tuzlu ortam şartlarına olan toleransın artmasına katkı sağladığı söylenebilir.

Keywords

• Tritikale,klorofil,tuzluluk,H2O2,büyüme

References

1. Agarwal, M. and J.K. Zhu, 2005. Integration of abiotic stress signaling pathways. In: Plant Abiotic Stress. (Eds: M.A. Jenks and P.M. Hasegawa). Blackwell Publishing, Oxford, UK. Pp: 215-247.
2. Anonim, 2006. Türkiye topraklarının çoraklık durumu. www.khgm.gov.tr/kutuphane/ trcoraklik/2.htm.
3. Anonim, 2016. FAO Statistical Databases. www.fao.org/faostat/en/#data/QC (erişim tarihi: 10.02.2016).
4. Ashfaque, F., M. Iqbal, R. Khan and N.A. Khan, 2014. Exogenously applied H2O2 promotes proline accumulation, water relations, photosynthetic efficiency and growth of wheat (Triticum aestivum L.) under salt stress. Annual Research and Review in Biology. 4(1): 105-120.
5. Atak, M. ve C.Y. Çiftçi, 2005. Tritikale (xTriticosecale Wittmack)’de farklı ekim sıklıklarının verim ve bazı verim öğelerine etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi. 11(1): 98-103.
6. Briggle, L.W., 1969. Triticale: A review. Crop Science. 9: 197-200.
7. Clarke, J.M. and T.N. McCaig, 1982. Excised-leaf water retention capability as an indicator of drought resistance of Triticum Genotypes. Can. J. Plant Sci., 62: 571-578.
8. Dat, J., S. Vandenabeele, E. Vranová, M.V. Montagu, D. Inzé and F.V. Breusegem, 2000. Dual action of the active oxygen species during plant stress responses. Cellular and Molecular Life Sciences. 57: 779-795.

9. Dhanda, S.S, G.S. Sethi and R.K. Behl, 2004. Indices of drought tolerance in wheat genotypes at early stages of plant growth. Journal of Agronmy and Crop Science. 190: 6-12.
10. Düzgüneş, O., T. Kesici, O. Kavuncu ve F. Gürbüz, 1987. Araştırma ve deneme metodları (Ders kitabı). 1021/295, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, Ankara. 381 s.
11. Gondim, F.A., E. Gomes-Filho, C.F. Lacerda, J.T. Prisco, A.D.A. Neto and E.C. Marques 2010. Pretreatment with H2O2 in maize seeds: Effects on germination and seedling acclimation to salt stress. Brazilian Society of Plant Physiology. 22 (2): 103-112.
12. He, L., Z. Gao and R. Li, 2009. Pretreatment of seed with H2O2 enhances drought tolerance of wheat (Triticum aestivum L.) seedlings. African Journal of Biotechnolgy. 8: 6151-6157.
13. Ibrahim, E.A., 2015. Seed priming to alleviate salinity stress in germinating seeds. Journal of Plant Physiology. 192: 38-46.
14. Kara, B., İ. Akgün and D. Altındal, 2011. Tritikale Genotiplerinde çimlenme ve fide gelişimi üzerine tuzluluğun (NaCl) etkisi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi. 25(1): 1-9.
15. Li, T.J., B.Z. Qiu, X.W. Zhang and L.S. Wang, 2011. Exogenous hydrogen peroxide can enhance tolerance of wheat seedlings to salt stress. Acta Physiolgia Plantarum. 33: 835-842.
16. Miller, G., N. Suzuki, S. Çiftci-Yılmaz and R. Mittler, 2010. Reactive oxygen species homeostasis and signalling during drought and salinity stresses. Plant, Cell and Environmental. 33: 453-67.
17. Mullineaux, P.M. and N.R. Baker, 2010. Oxidative stress: Antagonistic signaling for acclimation or cell death. Plant Physiology. 154: 521-525.
18. Munns, R. and M. Tester, 2008. Mechanisms of salinity tolerance. Annual Review of Plant Biology. 59: 651–81.
19. Santhy, V., M. Meshram, R. Wakde and P.R. Vijaya Kumari, 2014. Hydrogen peroxide pre-treatment for seed enhancement in cotton (Gossypium hirsutum L.). African Journal of Agricultural Research. 9(25): 1982-1989.
20. Savvides, A., S. Ali, M. Tester and V. Fotopoulos, 2016. Chemical priming of plants aganist multiple abiotic stresses: mission possible. Trends in Plants Science. 21(4): 329-340.
21. Steel, R.G.D. and J.H. Torrie, 1960. Principles and procedures of statistics (With special refence to the biological sciences). Mc Graw-Hill Book Co., New York, Toronto, London, 481 p.
22. Ślesak, I., M. Libik, B. Karpinska, S. Karpinski and Z. Miszalski, 2007. The role of hydrogen peroxide in regulation of plant metabolism and cellular signalling in response to environmental stresses. Acta Biochimica Polonica, 54(1): 39–50.
23. Uchida, A., A.A.T. Jagendorf, T. Hibino, T. Takabe and T. Takabe, 2002. Effects of hydrogen peroxide and nitric oxide on both salt and heat stress tolerance in rice. Plant Science. 163: 515-523.
24. Xu, Z. and G. Zhou, 2008. Responses of leaf stomatal density to water status and its relationship with photosynthesis in a grass. Journal of Experimental Botany. 59(12): 3317-3325.
25. Wahid, A., M. Perveen, S. Gelani and S.M.A Basra, 2007. Pretreatment of seed with H2O2 improves salt tolerance of wheat seedlings by alleviation of oxidative damage and expression of stress proteins. Journal of Plant Physiology. 164: 283-294.
26. Yağmur, M., and D. Kaydan, 2008. Alleviation of osmotic stress of water and salt in germination and seedling growth of triticale with seed priming treatments. African Journal of Biotechnolgy. 7(13): 2156-2162.