Biber tohumlarında yaşlanma esnasında asit fosfataz enziminde meydana gelen değişimler

Yıl 2017, Cilt: 6 Özel Sayı, 103 - 108, 01.06.2017

Mustafa Demirkaya , Karl Josef Dıetz

Öz

Enzimlerin parçalanmasının biber tohumlarda canlılık kaybının önemli nedenlerinden biri olduğu çeşitli araştırmacılar tarafından belirtilmektedir. Bu çalışmada canlılığını kısa sürede kaybeden biber tohumlarında, farklı canlılık seviyelerinde ortaya çıkan asit fosfataz enzimlerin değişimleri incelenmiştir. Bu amaçla Demre Sivri, Yalova Çarliston ve Kandil Dolma çeşidi biber tohumlarında %80, 60, 40 ve 20 canlılık seviyeleri kontrollü yaşlandırma uygulamaları ile elde edilmiştir. Daha sonra bu canlılık seviyelerindeki asit fosfataz aktivitesi ölçümleri yapılmıştır. Bu çalışma da % 80, 60, 40 ve 20 canlılıktaki Demre Sivri, Kandil Dolma ve Yalova Çarliston çeşitleri tohumlarında, asit fosfataz aktiviteleri sırası ile 3.60, 2.90, 2.552 ve 2.17 mmol L-1g-1, 3.28, 2.58, 2.20 ve 1.72 mmol L-1g-1, 2.70, 2.27, 2.00 ve 1.84 mmol L-1g-1, olarak ölçülmüştür. Ayrıca, Demre Sivri, Kandil Dolma ve Yalova Çarliston çeşitleri biber tohumlarında canlılık kaybı ile asit fosfataz enzimi parçalanması arasında sırası ile 0.976, 0.986 ve 0.978 (0.01 düzeyinde önemli) korelasyon tespit edilmiştir. Tohumların yaşlanması ile beraber en yavaş asit fosfataz enzimi aktivitesi kaybı %32 ile Yalova Çarliston çeşidinde, en yüksek asit fosfatz enzimi aktivitesi kaybı ise %48 ile Kandil Dolma çeşidinde tespit edilmiştir. Böylece biber tohumlarında yaşlanma ile ortaya çıkan biyo-kimyasal değişimlerin çeşitlere göre değişebileceği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Biber, tohum, canlılık, asit fosfataz

Kaynakça

• Aung, U.T., McDonald, M.B. 1995. Changes in Esterase Activity Associated With Peanut (Arachis hypogea L.) Seed Deterioration, Seed Sci. & Technol. 20: 233-240
• Aykanat, Y.T., 2001. Patates kabuğu, Kolza Tohumu, Karanlık ve Aydınlıkta Yetiştirilmiş Kolza Filizlerinden Asit Fosfataz Enziminin Kısmi Saflaştırılması. İstanbul Teknik üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi. 91. S.
• Bailly, C., Benamar, A., Corbineau, F., Côme, D., 1996. Changes in Malondialdehyde Content and in Superoxide Dismutase, Catalase and Glutathione Reductase Activities in Sunflower Seeds as Related to Deterioration during Accelerated Ageing. Physiologia Plantarum. 97: 104-110.
• Basavarajappa, B.S., Shetty, H.S., Prakash, H.S., 1991., Membrane Deterioration and Other Biochemical Changes, Associated with Accelerated Ageing of Maize Seeds. Seed Sci. & Technol. 19: 279-286.
• Basra, B.S., Malik, C.P. 1994. Amelioration of the Effects of Ageing in Onion Seeds. Biologia Plantarum. 36(3): 365-371
• Blackman, S., Leopold, A.C., 1993. Chemical and Physical Factors in Seed Deterioration, Basic and Applied Aspects of Seed Biology (IVth International Workshop on Seeds, France, 20-24, July,1992.) Vol. 3: 731-737.
• Demirkaya, M., Dietz K..J., Sivritepe H.Ö., 2010. Changes in Antioxidant Enzymes during Ageing of Onion Seeds. Not. Bot. Hort. Agrobot. Cluj 38 (1) 2010 pp.49-52
• Demirkaya, M.., 2013. Relationships Between Antioxidant Enzymes and Physiological Variations Occur During Ageing of Pepper Seeds. Horticulture, Environment, and Biotechnology 54(2) :97-102.
• Demirkaya, M., Gerçek, S., 2013. Farklı Renkli Su Yastıklarının Sera Koşullarında Biberin (Capsicum annum L.) Verimi ve Su Kullanma Etkinliği Üzerine Etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi, 19: 281- 288 DOI: 10.1501/Tarımbil_0000001253
• Ellis RH, Roberts EH (1981). The Quantification of Aging and Survival in Orthodox Seeds.Seed Sci. Technol. 9: 373-409.
• Ferreira, C.V., Granjeiro, J.M., Taga, E.M., Aoyama, H., 1998. Purification and characterization of multiple forms of soybean seed acid phosphatases. Plant Physiol. Biochem., 36 (1998), pp.
• Goel, A., Goel, A.K., Sheoran, I.S., 2002. Changes in Oxidative Stress Enzymes During Artificial Ageing in Cotton (Gossypium hirsutum L.) Seeds. J. Plant Physiol. 160: 1093-1100.
• Harrington, J.F., 1973. Biochemical Basis of Seed Longevity. Seed Sci. & Techn., 1: 453-461.
• İlbi, H. 1998. Biber Tohumlarda Yaşlanma ve Yaşlanma ile Oluşan Vigor Kayıplarının İyileştirilmesi. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi. 203 s.
• Kalpana, R., Rao, M.K.V., 1993. Lowered Lipoxygenase Activity in Seeds of Pigeonpea (Cajanus cajan L. Mill. sp.) Cultivars during Accelerated Ageing. Seed Sci. & Technol. 21: 269-272.
• Li, J., Zhang, Y., Yu, Z., Wang, Y., Yang, Y., Liu, Z., Jiang, J., Song, M., Wu, Y., 2007. Superior storage stability in low lipoxygenase maize varieties. Journal of Stored Products Research 43: 530-534
• McDonald, M.B., 1999. Seed Deterioration: Physiology, Repair and Assessment. Seed Sci. & Technol. 27 (1): 177-237.
• Lehner, A., Mamadou, N., Poels, P., Côme, D., Bailly, C., Corbineau. F., 2008. Changes in soluble carbohydrates, lipid peroxidation and antioxidant enzyme activities in the embryo during ageing in wheat grains. J. Cereal Sci. 47: 555-565.
• Livesley, M.A., Bray C.M.., 1991. The Effects of Ageing Upon α-amylase Production and Protein Synthesis by Wheat Aleurone Layers Ann. Bot. 68: 69-73.
• Murthy, U.M.N., Sun, W.Q., 2000. Protein Modification by Amadori and Maillard Reactions during Seed Storage: Roles of Sugar Hydrolysis and Lipid Peroxidation. J. Exp. Bot. 51(348): 1221-1228.
• Pandey, D.K. 1989a. Amelioration of the Effect of Ageing in Onion Seeds. Indian J. Plant Physiol. 32(4): 379-382.
• Priestley, D.A., 1986. Morphological, Structural and Biochemical Changes Associated with Seed Ageing: Implication for Seed Storage and Persistence in Soil (Comstock Publishing Associates, Ithaca and London), pp. 125-195.
• Sağsöz, S., 2000. Tohumluk Bilimi. Atatürk Üniversitesi Yayınları No: 677, Ziraat Fakültesi Yayınları No: 302, Ders Kitapları Serisi No: 54, 187 s.
• Salama, A.M., Pearce, R.G., 1993. Ageing of Cucumber and Onion Seeds: Phospholipase D,Lipoxygenase Activity and Changes in: Phospholipid Content, J. Exp. Bot. 44: 1253-1265.
• Smith, M.T., Berjak, P., 1995. Deteriorative Changes Associated with the Loss of Viability of Stored Desiccation Tolerant and Dessication Sensitive Seeds. In “Seed Development and Germination” (Eds. Kigel, J. and Galili, G.), New York, pp. 701-746.
• Şehirali, S., 1997. Tohumluk ve Teknolojisi. Fakülteler Matbaası. İstanbul. 422 s.
• Thompson, J.E., Legge, R.L., Barber, R.F., 1987. The Role of Free Radicals in Senescense and Wounding, New Phytologist. 105: 317-344.
• Walters. C., 1998. Understanding the Mechanisms and Kinetics of Seed Ageing. Seed Sci. Res. 8: 223-244.
• Zeng, X.Y., Chen, R.Z., Fu, J.R., Zhang, X.W., 2004. The Effects of Water Content During Storage on Physiological Activity of Cucumber. Plant Cell Preview. Published Online May 21.