Düşük Sıcaklığın Bazı Biber Çeşitlerinin Çimlenme Parametreleri Üzerindeki Etkileri

Öz

Çalışmada, bazı biber çeşitlerinde düşük sıcaklık derecelerinin çimlenme üzerine etkileri araştırılmıştır. Altı farklı biber çeşidinin (YÇ: Yalova Çarliston, KD: Kandil dolma, AK: Menderes Acı kıl biber, SD: Sera demre, SB: Süs biber, TK: Tatlı kıl) kullanıldığı çalışmada tohumlar 15, 20 ve 25°C sıcaklıklarının olduğu kontrollü büyütme kabininde çimlenmeye bırakılmıştır. Çalışma, yüzeyi dezenfekte edilen tohumların petri kaplarında kurutma kağıtları arasında 4 tekerrürlü olarak çimlendirilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Çalışmada çeşitlerin sıcaklık değişimine karşı gösterdiği tepkilerin belirlenmesi amacıyla çimlenme oranı, çimlenme süresi, kökçük ve hipokotil uzunluğu, kökçük ve hipokotil yaş ve kuru ağırlıkları incelenmiştir. Sıcaklığın çimlenme özellikleri etkileri istatistiksel olarak önemli olup, çeşitler arasında da önemli farklılıklar gözlenmiştir. En iyi sonuçlar 20 ve 25°C’de olmak üzere, azalan sıcaklıklar biber çeşitlerinin çimlenme parametrelerinde önemli azalmalara neden olmuştur. Çimlenme aşamasında sıcaklığın 15°C’ye düşürülmesi çimlenme oranı, kökçük uzunluğu, kökçük yaş ağırlığı ve kökçük kuru ağırlığı sırasıyla %23.50, %82.87, %47.83 ve %25.00 oranlarında azaltmıştır. Sıcaklık azalmasından (15°C) en az etkilenen çeşitler, çimlenme oranı için SD, çimlenme süresi için SB, kökçük uzunluğu için AK, kök yaş ağırlığı için SB ve kökçük kuru ağırlığı için ise YÇ çeşitleri olmuştur. Sonuçlar, azalan sıcaklık ile çimlenmenin azaldığı, bununla birlikte çeşitlerin bu azalmaya gösterdiği tepkilerin farklılık gösterebildiğini göstermiştir. Çeşitler arasında meydana gelen bu farklılığın göz önünde bulundurulması biber yetiştiriciliğinde sağlıklı bir üretimin yapılması için faydalı olacaktır.

Anahtar Kelimeler

• Biber (Capsicum annuum L.)
• çimlenme
• düşük sıcaklık

The Effects of Low Temperature on Germination Parameters of Some Pepper Cultivars

Öz

In this research, the effects of low temperatures on the germination of some pepper cultivars were studied. Six different pepper cultivars (Yalova carliston: long green pepper (YC), Kandil Dolma: bell pepper (KD), Acı kıl: long hot pepper (AK), Sera Demre: long green pepper (SD), Süs biberi: ornamental pepper (SB) and Tatlı Kıl: long sweet pepper (TK)) were germinated in a controlled growth chamber at three different temperatures (15, 20 and 25°C). The study was carried out by germinating the surface disinfected seeds between blotting papers in petri dishes with 4 replicates. To determine the response of pepper cultivars to temperature changes, germination rate, germination time, root and hypocotyl length, root and hypocotyl fresh and dry weights were studied. The effects of temperature on germination properties were statistically significant, and significant differences were also observed between pepper cultivars. Decreased temperatures resulted in a significant reduction in pepper germination, with the best results at 20 and 25°C. Lowering the temperature to 15°C during the germination stage decreased the germination rate, root length, root fresh weight, and root dry weight by 23.50%, 82.87%, 47.83%, and 25.00%, respectively. The cultivars least affected by temperature decrease (15°C) were SD for germination rate, SB for germination time, AK for root length, SB for root fresh weight, and YC for root dry weight. The results showed that germination decreased with decreasing temperature, but the response of cultivars to this decrease may differ. The consideration of this difference between the cultivars will be beneficial for a healthy production in the pepper cultivation.

Anahtar Kelimeler

• Pepper (Capsicum annuum L.)
• germination
• low temperature

Kaynakça

1. [1] Kacar, B. (2015) Genel Bitki Fizyolojisi. Nobel Akademik Yayıncılık, Yayın No: 1243, 548s.
2. [2] Yadav, S.K. (2010) Cold stress tolerance mechanisms in plants. A review. Agronomy for Sustainable Development, 30, 515-527.
3. [3] Durner, E.F. (2013) Principles of Horticultural Physiology. CABI, Oxfordshire, UK, ISBN 978-1-78064-3069.
4. [4] Welbaum, G.E. (2014) Vegetable Production and Practices. CABI, Oxfordshire, UK, ISBN 978-1-78064-534-6.
5. [5] Hasanuzzaman, M., Nahar, K., Fujita, M. (2013) Extreme temperatures responses, oxidative stress and antioksidant defence in plants. Chapter 6, InTech, http://dx.doi.org/10.5772/54883.
6. [6] Korkmaz, A., Tiryaki, İ. (2005) Düşük sıcaklıkların tohum çimlenmesi üzerine etkileri. Alatarım, 4(1), 32-40.
7. [7] Eşiyok, D. (2012) Kışlık ve Yazlık Sebze Yetiştiriciliği. Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Bölümü, İzmir, 402s.
8. [8] ISTA. (1996) International rules for seed testing. Seed Science and Technology, 24, ISSN: 0251-0952.

9. [9] Ellis, R.H., Roberts, E.T. (1981) The quantification of ageing and survival in orthodox seeds. Seed Science Technology, 9, 373-409.
10. [10] SPSS Inc. (2010) SPSS® 18.0 Base User’s Guide. Prentice Hall.
11. [11] Vural, H., Eşiyok, D., Duman, İ. (2000) Kültür Sebzeleri (Sebze Yetiştirme). Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Bölümü, İzmir, 440s.
12. [12] Turan, Ö., Ekmekçi, Y. (2008) Soğuk stresinin bitkiler üzerine etkileri ve tolerans mekanizmaları. Anadolu Üniversitesi, Bilim ve Teknoloji Dergisi, 9(2), 177-198.
13. [13] Gerson, R., Honma, S. (1978) Emergence response of the pepper at low soil temperature. Euphytica, 27. 151-156.
14. [14] Wilcox, G.E., Pfeiffer, C.L. (1990) Temperature effect on seed germination, seedling root development and growth of several vegetables. Journal of Plant Nutrition, 13(11), 1393-1403.
15. [15] Kaya, G., Demir, İ., Tekin, A., Yaşar, F., Demir, K. (2010) Priming uygulamasının biber tohumlarının stres sıcaklıklarında çimlenme, yağ asitleri, şeker kapsamı ve enzim aktivitesi üzerine etkisi. Tarım Bilimleri Dergisi, 16, 9-16.
16. [16] Buriro, M., Oad, F.C., Keerio, M.I., Tunio, S., Gandahi, A.W., Hassan, S.W., Oad, S.M. (2011) Wheat seed germination under the influence of temperature regimes. Sarhad Journal of Agriculture, 27(4), 539-543.
17. [17] Potaczek, H., Kozik, E.U. (2000) Low temperature seed germination of several tomato genotypes. Acta Physiologiae Plantarum, 22(3). 293-295.
18. [18] Kłosińska, U., Kozik, E. U., Nowicki, M., Wehner, T.C. (2013) Low temperature seed germination of cucumber: genetic basis of the tolerance trait. Journal of Horticultural Research, 21(2), 125-130.
19. [19] Borowski, E., Michałek, S. (2014) The effect of chilling temperature on germination and early growth of domestic and Canadian soybean (Glycine max L. Merr.) cultivars. Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus, 13(2), 31-43.
20. [20] Cruz, R. P. D., Milach, S. C. K. (2004) Cold tolerance at the germination stage of rice: methods of evaluation and characterization of genotypes. Scientia Agricola, 61, 1-8.
21. [21] Liu, Y., Zhang, S., De Boeck, H. J., Hou, F. (2021) Effects of temperature and salinity on seed germination of three common grass species. Frontiers in Plant Science, 12, 731433.
22. [22] Haghighi, M., Abolghasemi, R. (2019) The Effect of High and Low Temperature Stress on Growth, Photosynthesis and Antioxidant Activity in Vegetative Growth Stage of Tomato. Journal of Vegetables Sciences, 3(5), 53-65.
23. [23] Tepe, A., Gözen, V., Kabaş, A., Topçu, V., Çınar, O. (2022) The Performances of Some Tomato Pure Lines under Cold Stress in the Vegetative and Generative Stage. Horticultural Studies, 39(2), 56-62.
24. [24] Picken, A.J.F. (1984) A review of pollination and fruit set in the tomato (Lycopersicon esculentum Mill.). Journal of Horticultural Science, 59: -13.
25. [25] Domínguez, E., Cuartero, J., Fernández-Muñoz, R. (2005) Breeding tomato for pollen tolerance to low temperatures by gametophytic selection. Euphytica, 142:253-263.
26. [26] Maisonneuve, B., Hogenboom, N.G., Den Nijs, A.P.M. (1986) Pollen selection in breeding tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) for adaptation to low temperature. Euphytica, 35:983-992.
27. [27] Zamir, D., & Gadish, I. (1987) Pollen selection for low temperature adaptation in tomato. Theoretical and Applied Genetics, 74:545-548.
28. [28] Aslam, M., Fakher, B., Ashraf, M. A., Cheng, Y., Wang, B., Qin, Y. (2022) Plant low-temperature stress: Signaling and response. Agronomy, 12(3), 702.
29. [29] Anwar, A., Bai, L., Miao, L., Liu, Y., Li, S., Yu, X., & Li, Y. (2018) 24-Epibrassinolide ameliorates endogenous hormone levels to enhance low-temperature stress tolerance in cucumber seedlings. International Journal of Molecular Sciences, 19(9), 2497.
30. [30] Ritonga, F. N., Chen, S. (2020) Physiological and molecular mechanism involved in cold stress tolerance in plants. Plants, 9(5), 560.