Determination of Responses of some Barley Cultivars (Hordeum vulgare L.) to Salt Stress in Different Doses at the Germination Period

Öz

This research was carried out to determine responses of some barley cultivars to salt stress at germination period in laboratory conditions. In this study, Aydanhanım, Bülbül-89 and Tarm-92, which are double-row barley cultivars and have a great importance in terms of barley cultivation in Turkey, were used as a plant material. Six different NaCl doses (0, 3, 6, 9, 12 and 15 g/l) were applied. Germination speed on 4^th day of the study, “germination power”, “root length”, “shoot length”, “fresh and dry weight” on 8^th day of the study were examined. According to results; “germination speed”, “root length”, “shoot length” and “dry matter” has a significant interaction for cultivar interaction. In addition to; all parameters has a significant interaction for NaCl doses and cultivar x NaCl doses interaction’s; “root length”, “fresh weight” and “dry matter” has a significant interaction too. It has been found that Tarm-92 cultivar was higher salt tolerance than other cultivar.

Anahtar Kelimeler

• Barley, Hordeum vulgare L., germination, salt stress, NaCl

Bazı Arpa Çeşitlerinin (Hordeum vulgare L.) Çimlenme Dönemlerinde Farklı Dozlardaki Tuz Stresine Tepkilerinin Belirlenmesi

Öz

Bu araştırma Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü laboratuvarında, bazı arpa çeşitlerinin çimlenme aşamasında tuz stresine olan tepkilerinin belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada bitki materyali olarak Türkiye’de arpa yetiştiriciliği açısında büyük önem taşıyan; Aydanhanım, Bülbül-89 ve Tarm-92 iki sıralı arpa çeşitleri kullanılmıştır. Tuz stresi için NaCl’nin 5 dozu (3, 6, 9, 12 ve 15 g/l) ve kontrol grubu olarak da saf su (0 g/l) uygulanmıştır. Çalışmanın 4. gününde çimlenmiş olan tohumlar sayılarak “Çimlenme Hızı” ve 8. günde ikinci sayım ve diğer ölçümler yapılarak “çimlenme gücü”, “kök uzunluğu”, “sürgün uzunluğu”, “yaş ve kuru ağırlık” parametreleri belirlenmiştir. Alınan sonuçlara göre çeşitler, “çimlenme gücü”, “kök uzunluğu”, “sürgün Uzunluğu” ve “kuru ağırlık” parametreleri istatistiki anlamda önemli bulunmuştur. Bununla birlikte; tuz dozları için incelenen tüm parametreler ve çeşit x tuz interaksiyonları için ise; “kök uzunluğu”, “yaş ve kuru ağırlık” parametrelerinin de istatistiksel olarak önemli çıktığı belirlenmiştir. İncelenen tüm parametrelerde Tarm-92 çeşidinin diğer çeşitlere göre tuza toleransının daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Arpa, Hordeum vulgare L., çimlenme, tuz stresi, NaCl

Kaynakça

1. Begum F., Karmoker J.L., Fattah Q.A. and Maniruzzaman A.F.M., 1992. The effect of salinity and Its correlation with K+. Na+. Cl- accumulation in germinating seeds of Triticum aestivum L. cv. Akbar. Plant Cell Physiology 33(7):1009-1114
2. Çulha Ş. ve Çakırlar H., 2011. Tuzluluğun Bitkiler Üzerine Etkileri ve Tuz Tolerans Mekanizmaları. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 11(2): 11-34
3. Dumlupınar Z., Kara R., Dokuyucu T. ve Akkaya A., 2007. Güneydoğu Anadolu Bölgesinde Yetiştirilen Bazı Makarnalık Buğday Genotiplerinin Çimlenme ve Fide Karakterlerine Elektrik Akımı ve Tuz Konsantrasyonlarının Etkileri. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. 10(2):100-110
4. Ekmekçi E., Apan M., ve Kara, T. 2005. Tuzluluğun bitki gelişimine etkisi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 20(3), 118-125
5. El Madidi S.A.I.D., El Baroudi I. and Aameur F.B., 2004. Effects of salinity on germination and early growth of barley (Hordeum vulgare L.) cultivars. Journal of Agricultural Biology, 6: 767-770
6. Huang J. and Redmann R. E., 1995. Salt tolerance of Hordeum and Brassica species during germination and early seedling growth. Canadian Journal of Plant Science. 75(4). 815-819
7. IBM Corp. Released 2011. IBM SPSS Statistics for Windows, Version 20.0. Armonk, NY: IBM Corporation
8. Jafarzadeh A. and Aliasgharzad N., 2007. Salinity and salt composition effects on seed germination and root length of four sugar beet cultivars. Biologia. 62(5):562-564

9. Jamil M., Lee C.C., Rehman S.U., Lee D.B., Ashraf M. and Rha E.S., 2005. Salinity (NaCl) tolerance of Brassica species at germination and early seedling growth. Electronic Journal of Environmental. Agricultural and Food Chemistry. 4: 970-976
10. Kara B., Akgün İ. ve Altındal D., 2011. Tritikale Genotiplerinde Çimlenme ve Fide Gelişimi Üzerine Tuzluluğun (NaCl) Etkisi. Selcuk Tarim ve Gida Bilimleri Dergisi. 25(1): 1-9
11. Karakullukçu E. ve Adak M. S., 2008. Bazı nohut (Cicer arietinum L.) çeşitlerinin tuza toleranslarının belirlenmesi. Tarım Bilimleri Dergisi, 14(4): 313-319
12. Kendirli B., Çakmak B. and Uçar Y., 2005. Salinity in the Southeastern Anatolia Project (GAP). Turkey: Issues and Options. İrrigation and Drainage. 54(1): 115-122
13. Khan A.A., Rao S.A. and McNeilly T., 2003. Assessment of salinity tolerance based upon seedling root growth response functions in maize (Zea mays L.). Euphytica. 131(1): 81-89
14. Koyuncu N. 2008. Türkiye’de Yetiştirilen Ekmeklik ve Makarnalık Buğday (Triticum spp.) Çeşitlerinin İn vitro Koşullarda Tuza Toleranslarının Belirlenmesi. Doktora Tezi. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Basılmamış). Ankara
15. Larcher W., 1995. Physiological Plant Ecology. New York. 506 p
16. Munns, R and Termaat A, 1986. Whole-plant responses to salinity. Australian Journal of Plant Physiology, 13(1): 143-160
17. Pancholi S.R., Bhargava S.C. and Singh. A.K., 2001. Screening of wheat genotypes at different salinity levels for germination percentage. Annals of Agricultural Biological Research, 6(1); 53-55
18. Patterson J. H., Newbigin E., Tester M., Bacic A. and Roessner U., 2009. Metabolic responses to salt stress of barley (Hordeum vulgare L.) cultivars, Sahara and Clipper which differ in salinity tolerance. Journal of Experimental Botany, 60(14): 4089–4103
19. Parlak M., 1999. Farklı gelisim asamalarında iki arpa (Hordeum vulgare L.) çeşidinin tuza toleransı. Yüksek Lisans Tezi. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Basılmamış) 39 s., Ankara
20. Pitman M.G. and Läuchli A., 2002. Global Impact of Salinity and Agricultural Ecosystems. Salinity: Environment-Plants-Molecules Published by Kluwer Academic Publishers. Dordrecht. The Netherlands. 522 p
21. Prazak R., 2001. Salt tolerance of Triticum monococcum L.. T. dicoccum (Schrank) Schubl. T. durum Desf. and T. aestivum L. seedlings. Journal of Applied Genetics. 42(3); 289-292
22. Saboora A., Kiarostami K., Behroozbayati F. and Hajihashemi S., 2006. Salinity (NaCl) tolerance of wheat genotypes at germination and early seedling growth. Pakistan Journal of Biological Science, 9(11): 2009-2021
23. Sadat Noori, S.A. and McNeilly, T., 2000. Assessment of variability in salt tolerance based on seedling growth in Triticum durum Desf. Genetic Resources and Crop Evolution, 47(3): 285-291
24. Soltani A., Ghorbani M.H., Galeshi S. and Zeinali E., 2004. Salinity effects on germinability and vigor of harvested seeds in wheat. Seed Science and Technology, 32(10): 583-592
25. Sultana N., Ikeda T. and Kashem M.A., 2000. Amelioration of NaCl stress by gibberellic acid in wheat seedling. Bulletin of Faculty of Agriculture, Niigata University, 52(2); 71-76
26. Şenay A., Kaya M.D., Atak M. ve Çiftçi C.Y., 2005. Farklı Tuz Konsantrasyonlarının Bazı Ekmeklik Buğday Çeşitlerinin Çimlenme ve Fide Gelişimi Üzerine Etkileri. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi. 14(1-2) 50-55
27. Tuteja N., 2007. Mechanisms of High Salinity Tolerance in Plants. Methods in Enzymology, 428: 419-438
28. Yıldız, M and Özgen, M., 2004. The effect of a submersion pretreatment on in vitro explant growth and shoot regeneration from hypocotyls of flax (Linum usitatissimum). Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 77(1): 111-115
29. Zhu J.K., 2002. Salt and Drought Stress Signal Transductıon in Plants. Annual Review of Plant Biology. 53:247-273