Bakır oksit (CuO) ve çinko oksit (ZnO) nanopartiküllerin mısır (Zea mays L.) bitkisinde büyüme, gelişme ve bazı genlerin ekspresyonu üzerine etkilerinin araştırılması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DİLRUBA TABAY
Danışman: Özkan Aksakal
Özet:Amaç: Bu çalışmada, CuO ve ZnO NP'lerin mısır fidelerinde büyüme, çeşitli fizyolojik ve biyokimyasal parametreler ve antioksidan sistemle ilişkili genlerin transkripsiyonel seviyedeki değişimi üzerine etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Hidroponik ortamda yetiştirilen mısır fidelerine 3 farklı konsantrasyonda CuO (250, 500, 1000 mg/L) ve ZnO (100, 200, 400 mg/L) NP uygulanmış ve kök-gövde uzunluğu, malondialdehit (MDA) miktarı, hidrojen peroksit (H2O2) ve süperoksit anyonu (O2.-) seviyesi, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), peroksidaz (POD), glutatyon redüktaz (GR) aktivitesi, glutatyon (GSH) miktarı ve sod, cat, pod, gr, gst, gpx gibi antioksidan sistemle ilişkili genlerin ekspresyonlarında meydana gelen değişimler incelenmiştir. Bulgular: Mısır fidelerine uygulanan CuO ve ZnO NP'lerin kök-gövde uzunluğunu, klorofil a ve b miktarını azalttığı, MDA miktarını, H2O2 ve O2.- seviyesini artırdığı belirlenmiştir. Hem CuO hem de ZnO NP uygulamalarının fide kök ve yapraklarındaki SOD enzim aktivitesini düşürdüğü tespit edilmiştir. Mısır fidelerinin kök ve gövdelerindeki CAT enzim aktivitesinin CuO NP uygulaması ile azaldığı, ZnO NP uygulaması ile arttığı gözlenmiştir. POD enzim aktivitesinin fidelere uygulanan CuO NP ile arttığı, ZnO NP ile azaldığı kaydedilmiştir. CuO ve ZnO NP'lerin hem kök hem de yapraklarda GR aktivitesi ve GSH miktarını artırdığı saptanmıştır. Yine CuO ve ZnO NP uygulamalarının mısır kök ve yapraklarında Cu ve Zn miktarını doz artışına bağlı olarak artırdığı belirlenmiştir. Ayrıca, CuO ve ZnO NP'lerin mısır kök ve yapraklarında sod, cat, pod, gr, gst, gpx gibi antioksidan sistemle ilişkili genlerin ekspresyonunu artırıp ya da azalttığı gözlenmiştir. Sonuç: Sonuç olarak mısır fidelerine uygulanan CuO ve ZnO NP'lerin fidelerde toksik etkiye yol açtığı ve fidelerin antioksidan sistemini harekete geçirdiği tespit edilmiştir.