Kuraklık Stresinde Hidrojen Peroksit (H2O2) Ön Uygulamasının Buğday Fidelerinde, Büyüme ve Katalaz Üzerine Etkileri

Yıl 2022, Cilt: 9 Sayı: 2, 477 - 485, 23.04.2022

Oğuz Soylu , Nuray Ergün , Berna Çalıcı , Pelin Şengül Toraman

https://doi.org/10.30910/turkjans.766012

Öz

Bu araştırmada, buğday (Triticum monococcum L. cv. Siyez, Triticum aestivum L. cv. Ahmetağa) fidelerinde üzerine; kuraklık (K), hidrojen peroksit (H2O2) ve kuraklık + hidrojen peroksit uygulamalarının, fidelerin büyüme ve antioksidant enzimler üzerine etkileri araştırılmıştır. Sürgün boyu, sürgün taze ağırlığı, sürgün kuru ağırlığı, klorofil–a ( kl-a) miktarı, klorofil b ( kl-b) miktarı, klorofil a/b miktarı, katalaz enzim aktivitesi (CAT) ve antosiyanin miktarları incelenmiştir. Çalışmamızda K ve K + H2O2 uygulaması hem atasal buğday çeşidi olan Siyez hem de Ahmetağa çeşidinde sürgün boyu, sürgün taze ağırlığı ve sürgün kuru ağırlığında önemli derecede azalmaya neden olduğu belirlenmiştir. Siyez çeşidi buğday fidelerinde kuraklık ve K + H2O2 uygulamalarının buğday fidelerinde klorofil içeriğinde azalma meydana gelmiştir. Ahmetağa çeşidi buğday fidelerinde kuraklık uygulamaları K+ H2O2 ve sadece H2O2 uygulaması klorofil a ve klorofil b oranında bir miktar artışa neden olmuştur. Çalışmamızda Siyez çeşidinde yapılan tüm uygulamalarda CAT enzim aktivitesi üzerinde kontrole göre azalmalar tespit edilmiştir. Ahmetağa çeşidinde K ve H2O2 uygulamalarında bir miktar azalma meydana gelmiştir. Serbest antosiyanin miktarında sadece Siyez çeşidi buğday fidelerine yapılan kuraklık uygulamasında bir miktar artış meydana gelirken Ahmetağa çeşidinde bütün uygulamalarda önemli bir değişiklik gözlenmemiştir. H2O2, süperoksit, hidroksil vb. radikallerin yok edilmesinde de görev aldığı bilinen antosiyaninlerin miktarının Siyez çeşidinde arttığı saptanmıştır. Bu durumda Siyez genotipinde antosiyaninin kuraklıkta oluşan oksidatif strese karşı korumada rol oynayabileceği düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Buğday, Kuraklık, Hidrojen peroksit, Antosiyanin, Katalaz

Kaynakça

• Aghanejad, M., Mahfoozi, S. and Sharghi, Y., 2015. Effects of Late-Season Drought Stress on some Physiological Traits. Yield and Yield Components of Wheat Genotypes Biological Forum-An International Journal, 7(1):1426-1431.
• Alaei, Y., 2011. The Effect of Amino Acids on Leaf Chlorophyll Content in Bread Wheat Genotypes under Drought Stress Conditions. Middle-East Journal of Scientific Research, 10 (1): 99-101.
• Aydoğan, S. ve Soylu, S., 2017. Araştırma Makalesi (Research Article) Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 2017, 26 (1):24-30
• Bashimov, G., 2016 Küresel Buğday Piyasasında Rusya’nın Karşılaştırmalı Üstünlüğü. İşletme ve İktisat Çalışmaları Dergisi. Cilt 4, Sayı 3, 2016, ss.91-97
• Chutia, J. and Borah, SP., 2012. Water Stress Effects on Leaf Growth and Chlorophyll Content but Not the Grain Yield in Traditional Rice (Oryza sativa Linn.) Genotypes of Assam, India II. Protein and Proline Status in Seedlings under PEG Induced Water Stress. American Journal of Plant Sciences, 3: 971-980.
• Cakmak, I. and Marschner, H., 1992. Magnesium Deficiency and High Light Intensity Enhance Activities of Superoxide Dismutase, Ascorbate Peroxidise and Glutathione Reductase in Bean Leaves. Plant Physiology, 98, 1222-1227.
• Close, D. C., Beadle, C. L., 2005. Xanthophyll-Cycle Dynamics and Rapid Induction of Anthocyanin Synthesis in Eucalyptus Nitens Seedlings Transferred to Photoinhibitory Conditions, Journal of Plant Physiology, 162, 1, 37-46.
• Çelik, S. and Ünyayar, S., 2015. The Effects of Exogenous Application of Ascorbate and Glutathione on Antioxidant System in Cultivated Cicer arietinum and Wild Type C. reticulatum under Drought Stress. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 19(1): 91-97.
• Ergün, N. and Öncel, I., 2012. Effects of some heavy metals and heavy metal hormone interactions on wheat (Triticum aestivum L. cv. Gun 91) seedlings. African Journal of Agricultural Reserch, 7/10:1518-1523.
• Johnston, J. W., Harding, K. and Benson, E. E., 2007. Antioxidant Status and Genotypic Tolerance of Ribes in Vitro Cultures to Cryopreservation, Plant Science, 172, 3, 524-534.
• Keçeli, A., 2019. A Review on the Bioactive, Antioxidant Properties of Einkorn (Triticum monococcum L. ssp. monococcum) Populations and Using in Organic Agriculture. Turkish Journal of Agriculture -Food Science and Technology, 7(12): 2111-2120.
• Kimber, G., Sears, E. R., (1983). Assigment of genomesymbolsin the Triticea. In proceedings of the 6 th Intertional Wheat Genetic Symposium, Plant Germplasm Intitute, Kyoto University, 1195-1196.
• Mancinelli, A. L., Huang Yang, C. P., Lindquıst, Anderson, O. R., Rabıno, I., 1975. The Action Of Streptomycın On the Synthesıs of Chlorophyll and Anthocyanin. Plant Physiology, 55, 251-257.
• Mittler, R., 2002. Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance. Trends in plant science, PII: S1360-1385(02)02312-9.
• Porra, R. J., Thompson, R.A. and Kriedemann, P.E. 1989. Determination of accurate extinction coefficient and simultaneous equations for assaying chlorophylls a and b extracted with four different solvent verification of the concentration of chlorophyll standarts by atomic absorption spectroscopy. Biochem. and Biophysica Acta, 975, 384- 394.
• Wahid, A., Perveen, M., Gelani, S. and Basra, S.M.A., 2007. Pretreatment of seed with H2O2 improves salt tolerance of wheat seedlings by alleviation of oxidative damage and expression of stress proteins. Jornal of plant physiology, 164 (2007)283-284.
• Yavaş, İ., Akgül, H.N. ve Ünay, A., 2016. Bitkilerin Kuraklığa Dayanıklılığını Artırmaya Yönelik Uygulamalar. Türk Tarım – Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4(1): 48-57.
• Yıldız, M., Kaya, F. ve Terzi, H., 2020. Kuraklık Stresi ve Bitki Proteomiği. Gümüşhane Üniversi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 10 (1): 286-297 DOI: 10.17714/gumusfenbil.568384.