Investigation of Responses of Some Bean (Phaseolus vulgaris L.) Genotypes to Different Levels of Salt Stress

Abstract

In this study, it was aimed to investigate the responses of 20 different bean genotypes to different levels of salt stress. In the study, the reactions of 20 different bean genotypes at 25 mM and 50 mM NaCI were investigated. Salt application was carried out for 4 consecutive days with irrigation water. At the end of the study, 0-5 scale, number of leaves, shoot diameter, shoot length, shoot dry and fresh weights and nutrient elements (Na, Ca and K) in the bean genotypes were determined in order to determine the tolerance to salinity. According to the results obtained at the end of the study, it was determined that there were significant differences in tolerance between the genotypes. According to the scale 0-5, it was found that there was significant developmental retardation especially in the group receiving 50 mM salt dose. In parallel with the increase of applied salt concentration, the shoot size, leaf number, shoot diameter, shoot age weight, K, K / Na and Ca / Na ratio decreased; Ca and Na content were increased.

Keywords

• Nutrients,bean,genotype,NaCl

Bazı Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) Genotiplerinin Farklı Seviyelerdeki Tuz Stresine Gösterdikleri Tepkilerin İncelenmesi

Öz

Bu çalışmada, 20 adet farklı fasulye genotipine 25 mM ve 50 mM tuz (NaCI) dozları uygulanarak, tuz stresine gösterdikleri tepkilerin araştırılması amaçlanmıştır. Tuz uygulaması sulama suyu ile birlikte 4 gün arka arkaya uygulanmıştır. Çalışma sonunda fasulye genotiplerinde tuzluluğa toleransı belirlemek için 0-5 skalası, sürgün-kök uzunluğu, yaprak sayısı, sürgün çapı, sürgün yaş ve kuru ağırlıkları ve sürgünlerde besin elementi (Na, Ca ve K) içerikleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, genotipler arasında tuza tolerans bakımından önemli farklılıkların olduğu belirlenmiştir. 0-5 skalasına göre özellikle 50 mM tuz dozu uygulanan grupta önemli gelişme geriliği olduğu ortaya çıkmıştır. Uygulanan tuz konsantrasyonu artışına paralel olarak sürgün boyu, yaprak sayısı, sürgün çapı, sürgün yaş ağırlığı, K, K/Na ve Ca/Na oranlarının azaldığı; Ca ve Na miktarının ise arttığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Besin elementi,Fasulye,Genotip,NaCI

References

1. Aktaş H (2002). Biberde Tuza Dayanıklılığın Fizyolojik Karakterizasyonu ve Kalıtımı (Doktora tezi, basılmamış). ÇÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
2. Ashraf M, Arfan M, Ahmad A (2003). Salt tolerance in okra: Ion relations and gas exchanges characteristics. Journal of Plant Nutrition, 26 (1): 63-79.
3. Ashraf M, Wu L (1994). Breeding for salinity tolerance in plants. Critical Reviews in Plant Sciences, 13(1): 17-42.
4. Balkaya A (1999). Karadeniz Bölgesi’ndeki Taze Fasulye (Phaseolus Vulgaris L.) Gen Kaynaklarının Toplanması, Fenolojik ve Morfolojik Özelliklerinin Belirlenmesi ve Taze Tüketime Uygun Tiplerin Teksel Seleksiyon Yöntemi İle Seçimi Üzerinde Araştırmalar(Doktora tezi, basılmamış). Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun.
5. Bozoğlu H, Sözen Ö (2007). Some agronomic properties of the local population of comman bean (Phaseolus vulgaris L.) of Artvin province. Turkish Journal of Agric. Forestry. (31): 327-334.
6. Daşgan HY, Aktaş H, Abak K, Çakmak İ (2002). Determination of screening techni ques to salinity tolerance in tomatoes and ınvestigation of genotype responses. Plant Science. (163): 695-703.
7. Debouba M, Gouıa H, Suzuki A, Ghorbel MH (2006). NaCl stress effects on enzymes ınvolved in nitrogen assimilation pathway in Tomato “Lycopersicon Esculentum” seedling. Journal of Plant Physiology. (163): 1247-1258.
8. Demir İ, Demir K (1996). Farklı tuz konsantrasyonlarının beş değişik fasulye çeşidinde çimlenme çıkış ve fide gelişimi üzerine etkileri. GAP 1. Sebze Tarımı Sempozyumu. 335-342.

9. Demir S (2009). Tuz Gölü Çevresinde Yetiştirilen Yöresel Kavun Populasyonunun (Koçhisar Kavunu) Tuza Tolerans Özellikleri Bakımından İncelenmesi(Yüksek lisans tezi, basılmamış). AÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
10. Düzgüneş O, Kesici T, Kavuncu O, Gürbüz F (1987). Araştırma ve Deneme Metotları. Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayınları, 1021, 381, Ankara.
11. Güldüren Ş (2012). Kuzey Doğu Anadolu Bölgesi ve Çoruh Vadisi’nden Toplanan Bazı Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) Genotiplerinin Tuza Toleransı (Yüksek lisans tezi, basılmamış) Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
12. Kant C (2008). Toprakta Oluşturulan Tuz Stresi Koşullarında Hümik Asit ve Hidrojen Uygulamasının Bazı Toprak Özellikleri ile Bazı Fizyolojik Bitki Parametreleri Üzerine Etkisi (Doktora tezi, basılmamış). AÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
13. Kaplan M, Kara R (2014). Silaj Sorgum’da bazı fizyolojik özelliklerin verim üzerine etkileri. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 31 (3): 20-31.
14. Kaya E (2011). Erken Bitki Gelişme Aşamasında Kuraklık ve Tuzluluk Streslerine Tolerans Bakımından Fasulye Genotiplerinin Taranması (Yüksek lisans tezi, basılmamış). ÇÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
15. Kaymakanova M, Stoeva N (2008). Physiological reaction of bean plants (Phaseolus vulgaris L.) to salt stres. Gen. Appl. Plant Physiol, 34 (3-4) : 177- 188.
16. Khalid M, Iqbal H, Tahir A, Ahmad A (2001). Germination potential of chickpeas (Cicer arietinumL.) under saline conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 4 (4) : 395-396.
17. Kıpçak S, Erdinç Ç (2016). Van Gölü Havzası’nda Yetiştirilen Bazı Fasulye (Phaseolus Vulgaris L.) Genotiplerinin Tuza Tolerans Seviyelerinin Belirlenmesi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 26 (3) : 421-429.
18. Kimbrough DE, Wakakuwa JR (1989). Acid digestion for sediments, sludges, soils, and solid wastes.Environmental Science & Technology, 23 (7) : 898-900.
19. Koç S (2005). Fasulyelerde Tuzluluğa Tolerans Bakımından Genotipsel Farklılıkların Erken Bitki Gelişimi Aşamasında Belirlenmesi (Yüksek lisans tezi, basılmamış). ÇÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
20. Kuşvuran Ş (2010). Kavunlarda Kuraklık Ve Tuzluluğa Toleransın Fizyolojik Mekanizmaları Arasındaki Bağlantılar (Doktora tezi, basılmamış). ÇÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Adana.
21. Kuşvuran Ş (2011). Bamya (Abelmoschus esculentusL.)’da tuz stresine tolerans bakımından genotipsel farklılıklar ve tarama parametrelerinin araştırılması. Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Derim Dergisi,28 (2) : 55-70.
22. Kuşvuran Ş (2012). Ion regulation in different organs of melon (Cucumis melo) genotypes under salt stress. International Journal of Agriculture and Biology, (14) : 141-144.
23. Levitt J (1980). Responses of plants to environmental stresses volume II. (Physiological Ecology). Academic Pres, 365-490.
24. Seemann JR, Critchley C (1985). Effects of salt stress on the growth, ion content, stomatal behaviour and photosynthetic capacity of a salt-sensitive species, Phaseolus vulgaris L. Planta, 164 (2) : 151-162.
25. Seymen B, Önder M (2015). Kuru fasulye (Phaseolus vulgaris L.) genotiplerinde tuzluluğun fide gelişimi üzerine etkisi. Selçuk Tarım Bilimleri Dergisi,2 (2) : 109-115.
26. Sözen Ö (2006). Artvin İli Yerel Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) Populasyonlarının Toplanması, Tanımlanması ve Morfolojik Varyabilitesinin Belirlenmesi (Yüksek lisans tezi, basılmamış). Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enst., Samsun.
27. Şalk A, Arın L, Deveci M, Polat S (2008). Özel Sebzecilik. Namık Kemal Üniversitesi, Ziraat Fakültesi. Tekirdağ. 185. (ISBN 978-9944-0786-0-3).
28. Tiwari JK, Munshı AD, Kumar R, Pandey RN, Arora A, Bhat JS, Sureja AK (2010). Effect of salt stress on cucumber: Na+ K+ ratio osmolyte concentration, phenols and chlorophyll content. Acta physiologiae plantarum,32 (1) : 103-114.
29. Yetişir H, Uygur V (2009). Plant growth and mineral element content of different gourd species and watermelon under salinity stres. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 33 (1) : 65-77.