Buğdayda (Triticum aestivum L.) kuraklık stresine toleransta kitosan etkisinin fizyolojik, biyokimyasal ve moleküler düzeyde belirlenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AHMET İNAN
Danışman: Murat Aydın
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Kuraklık stresi, bitki verimini ve kalitesini etkileyen önemli abiyotik stres faktörlerinden biridir. Kuraklık stresi altındaki buğdayda kitosan uygulamasının bazı fizyolojik ve biyokimyasal parametreler ile bitkilerde su taşınımında önemli görevleri bulunan PIP1, PIP2 ve TIP2 genlerinin mRNA ifade seviyesine olan etkisinin incelendiği bu çalışmanın amacı, kitosanın kuraklık stresindeki rolünün aydınlatılmasıdır. Yöntem: Kuraklığa toleranslı (Kırkpınar 79) ve hassas (Kırmızı Kılçık) buğday genotiplerinin tohumları çimlendirilerek ele edilen buğday fideleri, Hogland çözeltisi içeren hidroponik ortamda 4 yapraklı döneme kadar büyütülmüş ve PEG6000 (0, -6 bar ve -8 bar) ve kitosanın (0, 50, 100 ve 150 mg/L) farklı konsatrasyonlarına maruz bırakılmıştır. Uygulamadan 7 gün sonra, fizyolojik [hücre membran hasarı (%), yaprak nispi su içeriği (%), klorofil miktarı (SPAD), klorofil floresans verimi (F0, Fv, Fm, Fv/Fm)] ve biyokimyasal [malondialdehit (MDA), hidrojen peroksit (H2O2), süproksit dismutaz (SOD), peroksidaz (POD) ve askorbat peroksidaz (APX)] parametreler ile PIP1, PIP2 ve TIP2 akuaporin genlerinin mRNA ifade seviyeleri tespit edilmiştir. Bulgular: Kuraklık stresi her iki genotiptede fizyolojik özellikleri olumsuz etkilemiş; klorofil miktarında, klorofil floresans veriminde ve yaprak nispi su içeriğinde azalışa; hücre membran hasarında ise artışa neden olmuştur. Yine, kuraklık stresi biyokimyasal parametrelerden SOD, POD ve APX enzimlerinin aktivitesini ve malondialdehit (MDA) ve hidrojen peroksit (H2O2) miktarlarında artışa neden olduğu belirlenmiştir. Kuraklık stresinin fizyolojik ve biyokimyasal parametreler üzerindeki bu olumsuz etkisi, kitosan uygulamasıyla azalmıştır. Gen ifadesi analizi sonuçlarına göre, PIP1, PIP2 ve TIP2 genlerinin ifade seviyelerinin genotipe, stresin şiddetine ve doku tipine göre farklılık gösterdiği ve kitosan uygulamasının bu genlerin ifade seviyelerini etkilediği belirlenmiştir. Sonuç: Araştırmada elde edilen bulgulara göre kitosan uygulamasının buğdayda kuraklık stresinin neden olduğu zararlı etkilerine karşı iyileştirici etki gösterdiği belirlenmiştir.