Bor (B) Toksisitesine Toleranslı ve Duyarlı Buğday Fidelerinde Bazı Fizyolojik ve Biyokimyasal Değişimlerin Belirlenmesi

Yıl 2011, Cilt: 15 Sayı: 3, 135 - 141, 17.07.2014

Aylin Başalp İşıl Öncel Esra Koç

Öz

Bu çalışmada, iki buğday türüne ait iki genotipin (Triticum aestivum L. cv. Kıraç 66 ve Triticum durum Desf. cv. Kunduru 1149) bor (B) toksisitesine tepkileri incelenmiştir. Sera koşullarında 6 hafta süreyle yetiştirilen fideler toprak yüzeyinden hasat edilmiştir. B toksisitesi uygulaması toprağa 0 (Kontrol), 10, 20, 30, 40 ve 50 mg/kg B eklenmesiyle gerçekleştirilmiştir.
Denemeler sonunda B toksisitesi altındaki bitkilerde fide boyunun azaldığı, B miktarının arttığı, % kuru madde ve oransal su içeriğinde ise önemli bir değişikliğin olmadığı tespit edilmiştir. Serbest prolin miktarının Kıraç 66 ve Kunduru 1149 çeşitlerinde arttığı saptanmıştır. Glukoz miktarının Kıraç 66 çeşidinde 10, 30, 50 mg/kg B konsantrasyonlarında arttığı, Kunduru 1149 çeşidinde ise 20 mg/kg B konsantrasyonunda artarken 40 ve 50 mg/kg B konsantrasyonlarında azaldığı belirlenmiştir. Fruktoz miktarı Kıraç 66 çeşidinde 10, 20, 30, 40 mg/kg B konsantrasyonlarında, Kunduru 1149 çeşidinde ise 20 mg/kg'lık B uygulamasında artış göstermiştir. Sonuçlar, incelenen iki genotip arasında B toksisitesine toleransta önemli farklılıklar olduğunu ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler

Bor toksisitesi, buğday, çözünür karbonhidrat, prolin

Kaynakça

• Bates, L.S., Waldern, R.P., Teare, I.D. 1973. Rapid determination of free proline for water stres studies. Plant and Soil, 39, 205-207.
• Barut, H. 1997. Çinko eksikliği ve bor toksisitesi gösteren topraklarda gyttja uygulamasının buğdayın büyümesi ve çinko ve bor konsantrasyonları üzerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, ÇÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü Toprak Anabilim Dalı, Adana.
• Baykal, Ş. 2004. Buğday fidelerinin bor toksisitesine tolerasında değişimlerinin incelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, AÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara. protein
• Bergmann, W. 1992. Nutritional Disorders of plants. Pp. 289-294. Gustav Fischer Verlag Jena.
• Bremner, J.M. 1965. Total nitrogen in methods of soil analysis 2. Pp. 1145-1178. In. Black C.A. (editor). Americam Society of Agronomy, Madison, Wis.
• Boşgelmez, A., Boşgelmez, İ.İ., Savaşçı, S., Paslı, N. 2001. Ekoloji II. Toprak, Başkent Klişe matbaacılık, Ankara, 675pp.
• Brown, P.H., Bellaloui, N., Wimmer, M.A., Bassil, E.S., Ruiz, J., Hu, H., Pfeffer, H., Dannel, F. , Römheld, V. 2002. Boron in plant biology. Plant Biol., 4, 205-223.
• Brown, P.H., Hu, H. 1996. Phloem mobility of boron is species dependent: evidence for phloem mobility in sorbitol- rich species. Annals of Botany, 77, 497-505.
• Cartwright, B., Zacinas, B.A., Mayfelt, A. 1984. Toxic concentrations of boron in red-brown earth at blad Stone, South Australia. Aust. J. Soil. Res., 22, 261-272.
• Chauhan, R.P.S., Power, S.L. 1978. Tolerance of wheat and pea to boron in irritation water. Plant and Soil, 50, 145-149.
• Jackson, M.L. 1958. Soil chemical analysis. Pp. 1-198. Prentice- Hall, Inc. Englewood Cliffs, N.J., USA.
• Kastori, R., Petrovic, M., Petrovic, N., Loomis, W.D., Druts, R.W. 1992. Chemistry and biology of boron. Biofactors, 3, 229-239.
• Lindsay, W.L., Norwell, W.A. 1978. Development of DTPA soil test for zinc, iron, manganase and copper. Soil Sc. Soc. Am. J., 42, 421-428.
• Liu, Jiang, W., Zhang, L., Li, L. 2000. Effects of boron ions on root growth and cell division of broadbean (Vicia faba L.) . Israel journal of Plant Sciences, 48, 47-51.
• Marschner, H. 1995. Mineral nutrition of higher plants. Pp. 379-396. 2 nd ed, Academic Press, Newyork. Murphy, J., Riley, J.P. 1962. A modified single solution method for the determination of phosphate in natural waters. Anal. Chem. Acta., 27, 31-36.
• Nable, R.O. 1988. Resistance to boron toxicity amongst several preliminary examination of the resistance mechanism. Plant and Soil, 112, 45-52. A
• Nebiler, H., Erdoğan, Y., Olgun, A., Yerlikaya, C. 1999. The effect of Bon in vineyard. 1st. Symposium on protection Karaçam, Kütahya. and Erhami
• Oaks, A., Mitchell, D.J., Barnard, R.A., Johnson, F.J.1970. The regulation of proline biosynthesis in maize roots. Can. J. Bot., 48, 2249-2258.
• Olsen, S.R., Cole, V., Watanabe, F., Dean, L.B. 1954. Estimation of available phosphorus in soils by extraction with sodium bicarbonate. U.S. Dept. Of. Agr., Washington D.C, 936 pp.
• Ortaca, Ş. 2005. Borun ayçiçeği bitkisinde vejatatif büyüme, pigment, protein miktarı, ve protein profili üzerine etkileri. Yüksek Lisan Tezi, Dumlupınar Fen Bilimleri Enstitüsü ,Kütahya.
• Ölçer, H., Kocaçalişkan , I. 2007. Excess boron reduces polyphenol oxidase activities in embryo and endosperm of maize seed during germination. Journal of Biosciences, 62, 111-115.
• Özkurt, Ş. 2000. Boron accumulation in carps tissues (Cypriks carpio L., 1758) in dam lakes Çatören and Kunduzlar ( Kırka- Eskişehir). Turk J. Biol., 24, 663-676.
• Paull , J.G., Rathjen, A.J., Carwright, B. 1988. Response of wheat and barley genotypes to toxic concentration of soil boron. Euphytica, 39,137- 144.
• Reid, R. 2007. Update on boron toxicity and tolerance in plants. , Pp. 83-90. In. H.E. Goldbach , P.H. Brown, R.W. Bell, T. Fujiwara, C.D. Hunt, S. Golberg, L. Shi, (Editors). Advances in plant and animal boron nutrition, Springer, Dordrecht.
• Richards, L.A.1954. Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils. USDA, Salinity labatory, Agricultural Handbook, 60, 110-118.
• Roessner, U., Patterson, J.H., Forbes, M.G., Fincher, G.B., Langidge, P., Baciv, A. 2006. An investigation of boron toxicity in barley using metabolomics. Plant physiology, 142, 1087- 1101.
• Scaife, A., Turner, M. 1983. Diagnosis of Mineral Disorders in Plants. Pp. 96. In. J.B.D. Robinson (Editor). Vegetables, HMSO, London.
• Seçkin, B. 2005. Mannitolün tuz stresine maruz bırakılan buğday fidelerinin antioksidant enzim düzeyleri üzerindeki Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, İzmir. araştırılması. Ege
• Severson, R.C., Gouch, L.P. 1983. Boron in mine soils and rehabiliation plant species at selected surface coal mines in Western United State J. Environ Qual., 12, 142-146.
• Stewart, C.R. 1978. Role of carbohyrates in proline accumulation in wilted barley leaves. Plant Physiol., 61, 775-778.
• Takano, J., Miwa, K., Fuiwara T. 2008. Boron transport mechanisms. Colaboration of channels and transporters. Trends in Plant Science, 13, 451- 457.
• Ülgen, N., Yurtsever, N., 1974. Türkiye gübre ve gübreleme rehberi. Toprak ve gübre araştırma enstitüsü teknik yayın no:28, Ankara.
• Yashu, Y., Tomohiro, K., Kazuko, Y.S. 1997. Regulation of levels of proline as an osmolyte in plants under water stress. Plant Cell Physiology, 38, 1095-1102.
• Wolf, B. 1971. The determination of boron in soil extracts, plant water and nutrient solutions. Soil Sci and Plant Analy., 2, 363-374.