Kireç stresi koşullarında melatonin uygulamalarının çileklerde bazı mineral elementlerin alımı üzerine etkileri

Year 2022, Volume: 37 Issue: 1, 97 - 112, 14.02.2022

Gülden Balcı

https://doi.org/10.7161/omuanajas.924483

Abstract

Bu çalışma, farklı dozlardaki melatonin (MEL) uygulamalarının (0, 5, 10 µM) kireçli ortamda yetiştirilen çilek fidelerinin yaprak, gövde ve köklerindeki bazı mineral element içerikleri üzerine etkilerini belirlemeyi amaçlamıştır. Deneme “Albion” çilek çeşidine ait frigo fideler ile 1:1 oranında torf perlit ve %1 oranında kireç ilave edilmiş karışımla doldurulan saksılarda yürütülmüştür. Farklı gelişim aşamalarında kireç stresine karşı MEL uygulamasının etkileri incelemek amacıyla 3 farklı dönemde (4 yapraklı, çiçeklenme ve meyve) alınan yaprak, gövde ve köklerde fosfor (P), kalsiyum (Ca), magnezyum (Mg) ve demir (Fe) elementlerinin miktarları ICP-MS cihazında belirlenmiştir. MEL uygulamaları özellikle kireçli ortamda yetiştirilen çilek fidelerinde yetiştirme ortamının pH’sının yükselmesiyle beraber alımı azalan P ve Fe elementlerinin miktarlarını artırdığı belirlenmiştir. Sonuç olarak MEL uygulamalarının yüksek pH koşullarında mineral element alımını destekleyerek stres etkilerini hafiflettiği ve 10 µM dozun daha iyi sonucu verdiği tespit edilmiştir.

Keywords

çilek, melatonin, mineral element

Supporting Institution

Yozgat Bozok Üniversitesi PROJE KOORDİNASYON UYGULAMA VE ARAŞTIRMA MERKEZİ (BAP)

Project Number

6602b-ZF/19-331

Thanks

Yozgat Bozok Üniversitesi Proje Koordinasyon Uygulama ve Araştırma Merkezi (BAP) 6602b-ZF/19-331 kodlu projeye mali destekleri için teşekkür ederim

The effects of melatonin applications on the intake of some mineral elements in strawberrıes under alkaline stress conditions

Abstract

The aim of this study is to determine the effects of different doses of melatonin (MEL) applications (0, 5, 10 µM) on certain mineral element intake of the strawberry seedlings grown in calcareous stress conditions. The experiment was conducted in the pots filled with the lime-added mixture at the rate of 1% and peat perlite at the rate of 1:1 with frigo seedlings belonging to “Albion” strawberry variety. In order to examine the effects of MEL application against alkaline stress in different developmental stages, samples were taken from leaves, stems and roots taken in 3 different periods (4 leaves, flowering and fruiting). In these samples, the quantities of phosphorus (P), calcium (Ca), magnesium (Mg) and iron (Fe) elements were determined in the ICP-MS device. It has been determined that MEL applications support mineral element intake in strawberries under the effect of alkaline stress and generally 10 µM dose gives better results.

Keywords

strawberry, melatonin, mineral elements, pH

Project Number

6602b-ZF/19-331

References

• Aguilera, Y., Herrera, T., Liébana, R., Rebollo-Hernanz, M., Sanchez-Puelles, C., Martín-Cabrejas, M.A., 2015. Impact of Melatonin Enrichment during Germination of Legumes on Bioactive Compounds and Antioxidant Activity. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 63: 7967−7974.
• Ağaoğlu, S.Y., 1986. Üzümsü Meyveler. A.Ü. Zir. Fak. Yayınları:984, Ders Kitabı 290.
• Albregts, E.E., Howard, C.M., 1980. Accumulation of nutrients by strawberry plants and fruit grown in annual hill culture. Journal of the American Society for Horticultural Science, 105(3): 386-388.
• Almaliotis, D., Velemis, D., Bladenopoulou, S., Karapetsas, N., 2002. Leaf nutrient levels of strawberries (cv. Tudla) in relation to crop yield. Acta Horticulturae, 567: 447-450.
• Balcı, G., Koç, A., Keles, H., Kılıç, T., 2017. Yozgat koşularında bazı çilek çeşitlerinin performanslarının değerlendirilmesi. Meyve Bilimi, 4(2):6-12.
• Çakaryıldırım, N., 2004. Çilek. http://www.aeri.org.tr/PDF/Bks-7-12.pdf.
• Darow, G.M., 1965. The strawberry: History, Breeding and Physiology. http:/www.nal.usda.gov/pgdıc/Strawberry/book/bok9teen.htm.
• Demirsoy, L., Demirsoy, H., Balci, G., 2012. Different growing conditions affect nutrient content, fruit yield and growth in strawberry. Pakistan Journal of Botany, 44 (1): 125-129.
• Demirsoy, L., Demirsoy, H., Ersoy, B., Balci, G., Kizilkaya, R., 2010. Seasonal variation of NPK and Ca Content of Leaf, Crown and Root of Sweet Charlie Strawberry under Different Irradiation. Zemdirbyste-Agrıculture, 97(1), 23-32.
• Dubbles, R., Reiter, R.J., Klenke, E., Goebel, A., Schnakenberg, E., Ehlers, C., 1995. Melatonin in ediple plants identified by radioimmunoassay and by high performance liquid chromatography-mass spectrometry. Journal of Pineal Research, 18:28-31.
• Ersoy, B., Demirsoy, H., 2006. Değişik gölgeleme uygulamalarının Camorosa çilek çeşidinde bazı elementlerin mevsimsel değişimine etkileri üzerine bir araştırma. OMÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 21(1): 82-88.
• FAO.,2020. http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC (erişim tarihi, 01.03.2021).
• Ferree, D.C., Stang, E. J., 1988. Seasonal plant shading, growth and fruiting in “Earliglow” strawberry. Journal of the American Society for Horticultural Science, 113(3): 322-327.
• Hancock, J.F., 1999. Strawberries. Printed and Beund in the UK at University Pres, Cambridge P 231.
• Hattori, A, Migitaka, H., Masayaki, I., Itoh, M., Yamamoto, K., Ohtani-Kaneko, R., Hara, M., Suzuki, T., Reiter, R.J., 1995. Identification of melatonin in plant seed its effects on plasma melatonin levels and binding to melatonin receptors in vertebrates. International Journal of Biochemistry and Molecular Biology, 35:627-634.
• Kacar, B., 2012. Soil Analysis. Nobel Publisher, ISBN 6053951841, Ankara, Turkey, s:466.
• Kepenek, K., Koyuncu, M.A., Koyuncu, F., 2002. Bazı çilek çeşitlerinin Isparta koşullarında adaptasyonu. Bahçe, 31 (1-2): 17 – 23.
• Korkmaz, A., Köklü, Ş., Yakupoğlu, G. 2018. Investigating the effects of melatonin application on the ageing process of pepper seeds. Acta Horticulturae, 1204, 9-16.
• Lerner, A.B, Case, J.D., Takahashi, Y., Lee, T.H., Mori, W., 1958. Isolaion of Melatonin, the Pineal factorthat lightness melanocytes. Journal of American Chemical Society, 80:2587-2592.
• Liang, B., Ma, C., Zhang, Z., Wei, Z., Gao, T., Zhao, Q., Ma, F., Li, C., 2018. Long-term exogenous application of melatonin improves nutrient uptake fluxes in apple plants under moderate drought stress. Environmental and Experimental Botany, 155:650-661.
• Liu, J., Zhang, R., Sun, Y., Liu, Z., Jin, W., Sun, Y., 2016. The beneficial effects of exogenous melatonin on tomato fruit properties. Scientia Horticulturae, 207:14-20.
• May, G.M, Pritts, M.P., 1990. Strawberry nutrition. Advances in Strawberry Production 9,10-24.
• Sarafi, E., Tsouvaltzis, P., Chatzissavvidis, C., Simos, A., 2017. Melatonin and resveratrol reverse the toxic effect of high boron (B) and modulate biochemical parameters in pepper plants (Capsicum annuum L.). Plant Physiology Biochemistry, 112:173-182.
• Stanisavljevic, M., Gavrilovic-Damjanovic, J., Mitrovic, O., Mitrovic, V., 1997. Dynamics and contents of minerals in some strawberry organs and tissues. Acta Horticulturae, 439(2): 705-708.
• TÜİK, 2020. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=92&locale=tr. (Erişim tarihi 01.03.2021).
• Yakupoğlu, G., Köklü, Ş., Korkmaz, A. 2018. Bitkilerde Melatonin ve Üstlendiği Görevler. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 21(2):264-276.
• Zahedia, M.S., Hosseinib, M.S.,Abadíac, J., Marjani, M., 2020. Melatonin foliar sprays elicit salinity stress tolerance and enhance fruit yield and quality in strawberry (Fragaria × ananassa Duch.). Plant Physiology and Biochemistry, 149:313-323.
• Zhang, R., Sun, Y., Liu, Z., Jin, W., Sun, Y., 2017. Effects of melatonin on seedling growth, mineral nutrition, and nitrogen metabolism in cucumber under nitrate stress. Pineal Research, 62:e12403.