Bor stresi altında Arabidopsis thaliana (L.) Heynh’da süperoksit dismutaz genlerinin ekspresyon profillerinin belirlenmesi
Öz
Borun topraktaki eksikliği veya yüksek konsantrasyonda bulunması önemli bir abiyotik stres faktörü olabilmektedir. Arabidopsis thaliana’da Cu/ZnSOD (CSD1, CDS2, CSD3), FeSOD (FSD1, FSD2, FSD3) ve MnSOD (MSD1) genlerinden oluşan 7 farklı süperoksit dismutaz (SOD) izoformu tanımlanmıştır. Yapılan çalışmada amaç bor (B) eksikliği veya toksisite koşulları altında Arabidopsis thaliana (L.)’nın yaprak ve kök dokusunda antioksidan sistemin anahtar enzimi olan süperoksit dismutazı kodlayan genlerin ifade düzeylerini Real-Time PCR ile belirlenmesidir. Arabidopsis bitkileri altı hafta hidroponik kültür sisteminde yetiştirilmiş ve 48 saat süreyle borik asit (BA) içermeyen (0 µM) veya yüksek konsantrasyonda BA (3000 µM) içeren besin ortamlarında inkübe edilmiştir. B stres uygulamaları CSD1 ve FSD3 genlerinin ekspresyonunu yaprak dokusunda arttırmıştır. MSD1 geninin mRNA seviyesi yaprak dokusunda B toksisite uygulaması sonucu artarken, kök dokusunda B eksikliğinde artış göstermiştir. B eksikliği ve toksisitesi uygulamaları CSD2, FSD1 ve FSD2 genlerinin ekspresyon düzeyini dokuya bağlı olarak değiştirmiştir. Sonuç olarak, B stresinin kök ve yapraklarda farklı hücresel kompartımanlarda antioksidatif savunmayı tetiklediği ortaya koyulmuştur.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Camacho-Cristobal J.J., Rexach J., Gonzalez-Fontes A., Boron in plants: deficiency and toxicity, J. Integr. Plant Biol., 50(10), 1247-55, 2008.
- [2] Takano J., Miwa K., Fujiwara T., Boron transport mechanisms: collaboration of channels and transporters, Trends Plant Sci, 13(8), 451-7, 2008.
- [3] Goldbach H.E., Wimmer M.A., Boron in plants and animals: Is there a role beyond cell‐wall structure?, J. Plant Nutr. Soil Sci., 170(1), 39-48, 2007.
- [4] Nable R.O., Bañuelos G.S., Paull J.G., Boron toxicity, Plant and Soil, 193(1), 181-198, 1997.
- [5] Reid R. Physiology and Metabalism of Boron in Plants. Dordrecht, Springer Netherlands, 2007.
- [6] Mittler R., Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance, Trends Plant Sci., 7(9), 405-10, 2002.
- [7] Sharma P., Jha A.B., Dubey R.S., Pessarakli M., Reactive Oxygen Species, Oxidative Damage, and Antioxidative Defense Mechanism in Plants under Stressful Conditions, J. Bot., 2012, 26, 2012.
- [8] Cadenas E., Biochemistry of oxygen toxicity, Annu Rev Biochem, 58, 79-110, 1989.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Araştırma Makalesi
Yayımlanma Tarihi
30 Kasım 2018
Gönderilme Tarihi
25 Mart 2018
Kabul Tarihi
24 Temmuz 2018
Yayımlandığı Sayı
Yıl 2018 Cilt: 3 Sayı: 3