Research Article

Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması

Volume: 23 Number: 2 December 31, 2020
EN TR

Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması

Abstract

Abiyotik stresler bitkide morfolojik, fizyolojik, biyokimyasal ve moleküler değişiklikler yoluyla ürün verimini düşürür. Kuraklık stresi, hücredeki reaktif oksijen türlerinin (ROT) konsantrasyonlarını arttırarak hücredeki fosfolipidlere, proteinlere ve nükleik asitlere zarar verir, klorozla sonuçlanır. Yazlık bir yabancı ot olan kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) kuraklığa dayanıklı, tek yıllık ve otsu bir bitkidir. Yol kenarları, ekili alanlar ve meyve bahçelerinde yaygındır. 2,4-D, dicamba, mecoprop, bromoxynil, glifosat gibi herbisitler A. retroflexus üzerinde etkilidir. Ancak birçok çalışma bu türde herbisit direncinin geliştiğini bildirmektedir. Bu araştırma, kısa süreli kuraklık ve glyphosate’ın A. retroflexus’ta neden olduğu bazı fizyolojik ve biyokimyasal yanıtlara odaklanmıştır. Bu amaçla, 21 günlük A. retroflexus fidelerinin yaprak dokusunda toplam klorofil, toplam protein, lipit peroksidasyon (MDA), H2O2 (Hidrojen peroksit) miktarı, hücre zarı geçirgenliği (elektrolit sızıntısı), APX (Askorbat peroksidaz) ve GR (Glutatyon redüktaz) aktiviteleri belirlenmiştir. Kuraklık stresi ve glifosat A. retroflexus’ta H2O2 miktarını ve hücre zarı geçirgenliğini arttırmış ve kloroza neden olmuştur. Sonuçlarımız A. retroflexus’a glifosat uygulaması sonrasında yüksek ROT zararı ve düşük ROT temizleme aktivitesi olduğunu göstermiştir. Bu, antioksidan kapasite temelinde A. retroflexus’un glyphosate’a duyarlı olduğuna işaret etmektedir. Ayrıca bu araştırma ile A. retroflexus’ta kuraklık ve glyphosate’ın APX ve GR aktivitelerini nasıl etkilediği ilk defa gösterilmektedir. Sonuçta, A. retroflexus’ta oksidatif stresin kısa süreli kuraklığa kıyasla glifosat ile daha çok zarara neden olduğu saptanmıştır.

Keywords

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

1919B011902488

Thanks

Bu çalışma TÜBİTAK 2209-A Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destekleme Programı kapsamında 1919B011902488 nolu proje tarafından desteklenmiştir. Bu nedenle adı geçen kuruma teşekkür ederiz.

References

  1. Asada K. (1999). The water-water cycle in chloroplasts: Scavenging of active oxygens and dissipation of excess photons. Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol 1999; 50: 601-39.
  2. Asadi S., Abadi HA., A-Zadeh PS. (2019). The effect of different irrigation periods on growth indicators of some weed species. Applied Ecology and Environmental Research 17(5):10929-10940.
  3. Avashthi, H., Pathak RK., Gaur VS., Singh S., Gupta VK., Ramteke PW., Kumar A. (2020). Comparative analysis of ROS-scavenging gene families in finger millet, rice, sorghum, and foxtail millet revealed potential targets for antioxidant activity and drought tolerance improvement. Netw Model Anal Health Inform Bioinforma 9: 33.
  4. Batra NG., Sharma V., Kumari N. (2014). Drought-induced changes in chlorophyll fluorescence, photosynthetic pigments, and thylakoid membrane proteins of Vigna Radiate. J. Plant Interact. 1: 712–721.
  5. Botella MA., Rosado RA., Hasegawa PM. (2005). Plant adaptive responses to salinity stress. Plant Abiotic Stress, Blackwell Publishing Ltd, 270 p.
  6. Boyer JS. (1982). Plant productivity and environment. Science, 218(4571): 443-448.
  7. Bradford M. (1976). A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem., 72: 248-254.
  8. Büyük İ., Soydam-Aydın S., Aras S. (2012). Bitkilerin stres koşullarına verdiği moleküler cevaplar. Türk Hijyen ve Deneysel Biyoloji Dergisi, 69(2): 97-110.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Structural Biology

Journal Section

Research Article

Authors

Sevgi Donat This is me
Türkiye

Publication Date

December 31, 2020

Submission Date

October 19, 2020

Acceptance Date

December 27, 2020

Published in Issue

Year 2020 Volume: 23 Number: 2

APA
Kurcan, G., Donat, S., & Acar, O. (2020). Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması. Turkish Journal of Weed Science, 23(2), 165-175. https://izlik.org/JA59EN85LK
AMA
1.Kurcan G, Donat S, Acar O. Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması. Turk J Weed Sci. 2020;23(2):165-175. https://izlik.org/JA59EN85LK
Chicago
Kurcan, Giray, Sevgi Donat, and Okan Acar. 2020. “Kızılbacak (Amaranthus Retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı Ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması”. Turkish Journal of Weed Science 23 (2): 165-75. https://izlik.org/JA59EN85LK.
EndNote
Kurcan G, Donat S, Acar O (December 1, 2020) Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması. Turkish Journal of Weed Science 23 2 165–175.
IEEE
[1]G. Kurcan, S. Donat, and O. Acar, “Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması”, Turk J Weed Sci, vol. 23, no. 2, pp. 165–175, Dec. 2020, [Online]. Available: https://izlik.org/JA59EN85LK
ISNAD
Kurcan, Giray - Donat, Sevgi - Acar, Okan. “Kızılbacak (Amaranthus Retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı Ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması”. Turkish Journal of Weed Science 23/2 (December 1, 2020): 165-175. https://izlik.org/JA59EN85LK.
JAMA
1.Kurcan G, Donat S, Acar O. Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması. Turk J Weed Sci. 2020;23:165–175.
MLA
Kurcan, Giray, et al. “Kızılbacak (Amaranthus Retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı Ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması”. Turkish Journal of Weed Science, vol. 23, no. 2, Dec. 2020, pp. 165-7, https://izlik.org/JA59EN85LK.
Vancouver
1.Giray Kurcan, Sevgi Donat, Okan Acar. Kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) Bitkisinde Kuraklık Toleransı ve Herbisit Direnci Arasındaki İlişkide Bazı Antioksidan Enzimlerin Rolünün Araştırılması. Turk J Weed Sci [Internet]. 2020 Dec. 1;23(2):165-7. Available from: https://izlik.org/JA59EN85LK

35646         35647          35648       35649             35650


35651     Articles published in the journal are licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0) license.