Studies on Some Physiological Changes of Drought Stress Applied Melon Genotypes

Year 2014, Volume: 3 Issue: 1, 53 - 58, 14.04.2014

Sevinç Kıran , Fatma Özkay Şebnem Ellialtıoğlu Şebnem Kuşvuran

https://doi.org/10.21657/tsd.67125

Cited By: 10

Abstract

In this research, responses of melon genotypes (Midyat, Şemame, Ananas, Yuva) that have determined
salt tolerance levels were evaluated for leaf area, relative humidity, stomatal conductance, leaf water
potential and leaf temperature under drought stress conditions. For this aim, in this study, three different
watering levels (S0, S1 and S2) were used. (S0: control-plant-available water, 40% is consumed for irrigation,
S1: plant-available water, 90% is consumed for irrigation, S2: during the period of 3-4 leaves of plants
completely cut off from the irrigation). In the study, which is generally tolerant melon genotypes (Midyat
and Şemame) close to the development of the control plants showed the face of drought stress, in turn,
are sensitive to salt melon genotypes (Yuva and Ananas) were affected by the drought stress significantly.
Midyat and Şemame genotypes leaf area under stress conditions, the relative humidity, the content,
stomatal conductance, leaf temperature and leaf water potential values significantly, while retaining the
same in terms of parameters of Yuva and Ananas genotypes markedly decreased compared with control
plants. Tolerance to drought stress in determining the result of the study of leaf area, leaf temperature,
stomatal conductance and concluded that one of the effective parameters.

Keywords

-

Kuraklık Stresi Uygulanan Kavun Genotiplerinde Bazı Fizyolojik Değişimler Üzerine Araştırmalar

Abstract

Araştırmada, daha önce tuza tolerans düzeyleri belirlenmiş olan kavun genotiplerinin (Midyat, Şemame,
Ananas, Yuva), kuraklık stresi koşullarında göstermiş oldukları tepkiler arasındaki farklılık yada benzerliklerin
ortaya konulması amaçlanmıştır. . Bu doğrultuda bitkiler, yaprak alanı, nispi nem, stoma iletkenliği, yaprak
su potansiyeli ve yaprak sıcaklığı gibi özellikler bakımından değerlendirilmiştir. Çalışmada S0, S1 ve S2 olmak
üzere üç farklı sulama düzeyi kullanılmıştır (S0: kontrol-yarayışlı suyun % 40' ı tüketildiğinde sulama, S1:
Yarayışlı suyun % 90 'ı tüketildiğinde sulama S2: 3-4 yaprak oluştuktan sonra susuz bırakma). Tuza toleransı
yüksek olan Midyat ve Şemame kavun genotiplerinin, kuraklık stresi karşısında kontrol bitkileri ile benzer
gelişme gösterdiği, buna karşılık tuza hassas olan Yuva ve Ananas kavunlarının kuraklık stresinden önemli
ölçülerde etkilendiği belirlenmiştir. Midyat ve Şemame genotipleri stres koşullarında yaprak alanı, nispi
nem, içeriği, stoma iletkenliği, yaprak sıcaklığı ve yaprak su potansiyeli değerlerini önemli ölçüde korurken;
Yuva ve Ananas aynı parametreler açısından kontrol bitkileri ile karşılaştırıldığında dikkate değer ölçüde
düşüşler göstermiştir. Çalışma sonucunda kuraklık stresine toleransın belirlenmesinde yaprak alanı, stoma
iletkenliği ve yaprak sıcaklığının etkin parametreler arasında yer aldığı sonucuna varılmıştır.

Keywords

Genotip, kavun (Cucumis melo L.), kuraklık, tolerans, tuzluluk, Genotype, melon (Cucumis melo L.), drought, tolerance, salinity

References

• Ashraf M, Arfan M (2005). Gas exchange characteristics and water relations in two cultivars of Hibicus esculentus under waterlogging. Biologia Plantarum, 49 (3): 459-462.
• Beroval M, Stoilova T, Kuzmoval K, Stoeval N, Vassilevl A, Zlatevl Z (2012).Changes in the leaf gas exchange, leaf water potential and seed yield of cowpea plants (Vigna unguiculata L.) under soil drought conditions. Agricultural Sciences Volume IV: 26-34.
• Capell T, Bassie L, Christou P (2004). Modulation of thepolyamine biosynthetic pathway in transgenic rice confers tolerancet drought stress. PNAS, 101 (26): 9909-9914.
• Dhanda S, Sethi G S (1998). Inheritance of excised-leaf water loss and relative water content in bread wheat (Triticum aestivum), Euphytica, 104: 39-47.
• Farooq M, Wahid A, Kobayashi N, Fujita D, Basra S M A (2009). Plant Drought Stress:Effects,Mechanisms and Management.Sustainable Agriculture, pp 153-188.
• Gallardo M, Thompson R B, Valdez L C, Pêrez C (2004). Response of stem diameter to water stress in greenhouse- grown vegetable Crops. ActaHort, 664: 253-260.
• Günay A (1992). Özel Sebze Yetiştiriciliği. Cilt V. Ankara.
• Güneş A, Adak S, İnal A, Alpaslan M, Eraslan F, Çiçek N, Kayan N, Soylu B (2006). Mercimek ve Nohut Bitkilerinde Kuraklığa Bağlı Oksidatif Stres ve Fizyolojik Tolerans Mekanizmalarının Belirlenmesi. Bilimsel Araştırma Projesi Kesin Raporu.
• Jones H G (2004). Irrigation Scheduling: Advantages and Pitfalls of Plant Based Methods. Journal of Experimental Botany, 55 (407): 2427-2436.
• Kalefetoğlu T, Ekmekçi Y (2005). The effect of drought on plant sand tolerance mechanisms. G. U. Journal of Science, 18 (4): 723- 740.
• Khan H R, Paull J G, Siddique K H M, Stoddard F L (2010). Faba bean breeding for drought-affected environments: A physiological and agronomic perspective. Field Crops Research. 115: 279–286.
• Köksal E, İlbeyi A, Üstün H, Özcan H (2007). Yeşil fasulye sulama suyu yönetiminde örtü sıcaklığı ve spektral yansıma oranı değerlerinin kullanım olanakları. Tagem Yayın No: Tagem-Bb-Topraksu-29.s.26
• Köksal E, Üstün H, İlbeyi A (2010). Bodur yeşil fasulyenin sulama zamanı göstergesi olarak yaprak su potansiyeli ve bitki su stres indeksi sınır değerleri. U.Ü. Ziraat Fak. Dergisi, 24 (1): 25-36.
• Kuşvuran Ş (2004). Kavunda (Cucumis melo L.) Tuz Stresine Toleransın Belirlenmesinde Antioksidant Enzim Aktivitesi ve Lipid Peroksidasyonundan Yararlanma Olanakları. Ankara Üniversitesi, Fen Bil. Ens., Yüksek Lisans Tezi, 110 s.
• Kuşvuran Ş, Ellialtıoğlu Ş, Yaşar F, Abak K (2007). Bazı Kavun (Cucumis sp.) Genotiplerinin Tuz Stresine Tepkileri. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Bilimleri Dergisi 13(4): 395-404.
• Kuşvuran Ş, Daşgan H Y, Abak K (2008). Farklı bamya genotiplerinin kuraklık stresine tepkileri. VII. Sebze Tarımı Sempozyumu, 26-29 Ağustos, Yalova, Türkiye, 329-333.
• Kusvuran S (2010). Kavunlarda Kuraklık ve Tuzluluğa Toleransın Fizyolojik Mekanizmaları Arasındaki Bağlantılar. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, Adana.
• Kusvuran S (2012). Effects of drought and salt stresses on growth, stomatal conductance, leaf water and osmotic potentials of melon genotypes (Cucumis melo L.). African Journal of Agricultural Research, 7 (5): 775-781.
• Leinonen I, Jones H G (2004). Combining thermal and visible imagery for estimating canopy temperature and identifying plant stress. Journal of Experimental Botany, 55, (401):1423-1431.
• Ma F J, Li D D, Cai J, Jiang D, Cao W X, Dai T B (2012). Responses of wheat seedlings root growth and leaf photosynthesis to drought stress. The Journal of Applied Ecology. 23(3):724-30.
• Mahajan S, Tuteja N (2005). Cold, salinity and drought stresses. An Overview, Archives Of Biochemistry and Biophysics, 444: 139- 158.
• Makbul S, Saruhan Guler N, Durmuş N, Guven S (2011) Changes in anatomical and physiological parameters of soybean under drought stress. Turk J Bot., 35: 369-377.
• Nahar K, Ullah S (2012). Morphological and physiological characters of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) cultivars under water stress. Bangladesh J. Agril. Res,. 37(2): 355-360.
• Romanello G A, Chuchra-Zbytnıuk K l, Vandermer J l, Touchette B W (2008). Morphological adjustments promote drought avoidance in the wetland plant acorus americanus. Aquatic Botany, 89: 390–396.
• Sanchez-Rodriguez E, Rubio-Wilhelmi M M, Cervilla L M, Blasco B, Rios J J, Rosales M A, Romero L, Ruiz J M (2010). Genotypic differences in some physiological parameters symptomatic for oxidative stress under moderate drought in tomato plants, Plant Science, 178: 30–40.
• Sevengor, S, Yasar, F, Kusvuran, S, Ellialtioglu, S (2011). The effect of salt stress on growth, chlorophyll content, lipid peroxidation and antioxidative enzymes of pumpkin seedling. African J. of Agricultural Research (AJAR) 6(21):4920-4924.
• Shamim F, Ur-Rehman Athar H., Waheed A (2013). Role of osmolytes in degree of water stress tolerance in tomato. Pakistan Journal of Phytopathology. 25(1): 37-42.
• Skirycz A, Claeys H, DeBodt S, Oikawa A, Shinoda S, Andriankaja M, Maleux K, Eloy N B, Coppens F, Yoo S D, Saito K, Inzé D (2011). Pause-and-Stop: The effects of osmotic stress on cell proliferation during early leaf development in Arabidopsis and a role for ethylene signaling in cell cycle arrest. Plant Cell. 23(5): 1876–1888.
• Stewart B A, Howell T A (2003). Drought Evidance and Drought Adaptation. Encyclopedia of Water Science, 1076.
• Tari I, Camen D, Coradini G, Csiszar J, Feiuc E, Gêmes K, Lazar A, Madosa E, Mihacea S, Poor P, Postelnicu S, Staicu M, Szepesi A, Nedelea A, Erdei L (2008). Changes in chlorophyll fluorescence parameter sand oxidative stress responses of bush bean genotypes for selecting contrasting acclimation strategies under water stress. Acta Biologica Hungarica, 59(3): 335-345.
• Vermeulen K, Steppe K, Liunh N S, Lemeur R, De Backer L, Bleyaert P, Dekock J, Aerts J M, Berckmans D (2007). Simultaneous response of stem diameter, sap flow rate and leaf temperature of tomato plants to drought stress. ActaHort., 801: 1259-1266.
• Ya L , JunQiang D, Chander S, DengQun L, JiuRan Z, JianSheng L (2009). Identification of maize drought-tolerance at seedling stage based on leaf temperature using infrared thermography. Scientia Agricultura Sinica, 42(6): 2192-2201.