DOMATES BİTKİSİNİN TUZ STRESİNE KARŞI TEPKİSİNDE NANO Zn-BİYO GÜBRE FORMÜLASYONLARININ ETKİSİ


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Kağan Tolga CİNİSLİ

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Nesrin YILDIZ

Özet:

Bu çalışmanın amacı, çinkooksit nanopartikülleri (ZnO-Nps) ile Bacillus grubu (Bacillus subtilis (N28), Bacillus pumilis (N1) ve peynir kökenli Lactobacillus casei (Nm24) bakteri formülasyonun tuz stresi koşullarında domates bitkisinin gelişimi ve mineral içeriği üzerine etkilerini araştırmaktır. Domataes bitkisine tuz stresi oluşturmak amacıyla, 100 mgL-1 çinkooksit nanopartikülleri ile birlikte 50 mMolar NaCl tampon karışımı hazırlanmıştır. Bu tampon mikroorganizmalar üzerinde standart disk difüzyon yöntemi kullanılarak petrilere yerleştirilip disklere 30 µg karışım tampon, emdirilerek bakterilere uygulanmıştır. Bu koşullarda, canlılıklarını devam ettiren üç mikroorganizma (Bacillus subtilis (N28), Bacillus pumilis (N1) Lactobacillus casei (Nm24) seçilerek taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve RAMAN spektroskopisi ile gözlemlenmiştir. Tuzluluk koşullarında denek bitki olarak Linda (Lycopersicon esculentum) seçilmiş ve sera koşullarında yetiştirme ortamı olarak her saksıya 1 kg kum ve 0,3 kg turba yosunu; üç doz çinko nanopartikül (0, 20, 40 mg L-1 Zno-Nps), 3 bakteri [Bacillus pumilis (N1), Bacillus subtilis (N28), Lactobacillus casei (Nm24)], karışım formülasyonları hazırlanarak dört tekrarlı olacak şekilde deneme kurulmuştur. Oluşturulan formülasyon bir dekarlık alan için 100 litre hesabı temeline dayalı olarak suya karıştırılıp uygulanmıştır. Uygulamaların kuru madde miktarı, bitkinin besin element içeriği üzerine etkisi (azot (N) potasyum (K), kalsiyum (Ca), magnezyum (Mg), fosfor (P), demir (Fe), bakır (Cu), çinko (Zn), mangan(Mn), bor (B)) içeriği üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Uygulamalar sonucunda kuru madde içeriğinin (% 31,2), fosfor içeriği %15,64, potasyum içeriği % 2,75, kalsiyum içeriğini % 8,2, magnezyum içeriği %17,19, B. subtilis (N28)+40 ZnNanops uygulama grubu çinko içeriği %19,01, demir içeriği %7,75, mangan içeriği % 14,6, B bakır içeriğini %12,71, B. pumilis bor içeriğini % 23,8, toplam azot içeriğinin ise yaklaşık 3 kat arttırdığı gözlemlenmiştir. Bu araştırma sonucuna göre tuz stresi altında bitkilerin fotosentetik tepki olarak tuz stresinden kurtulma adına karbonhidrat metaboliznmasını köke yönledirmesi nedeniyle ürün verim ve verim unsurlarında meydana gelen kaybın azaltılması yönünde nanoboyutta çinko partikülleri ile Bacillus pumilis (N1), Bacillus subtilis (N28), Lactobacillus casei (Nm24) kombinasyonu bu tepkinin yönetilmesinde istatsitiksel anlamda önemli katkılar sağlamıştır. Bitki besin ve iyon dengesinin sağlanmasına katkıları yanında enzimsel etki mekanizması yaratarak bitkinin bu stresini azaltma yönünde önemli etkileri olmuştur. Özellikle önümüzdeki 20-30 yıllık süreç içerisinde iklim bilimcilerinin ortaya koyduğu seneryolara göre bitkisel üretimde bu tür sorunların giderek artacağı yönündeki gelişmelere karşı bu yöndeki sorunlara çözüm olabilme yönüyle oldukça anlamlı bir çalışmadır. Bu çalışmanın tarla koşullarında yapılacak çalışmalar ile kalibre edilmesi durumunda farklı tuz stresi koşullarına göre mevcut formülasyonların yada ilave gerekli nanobesinlerin verilmesi gerekli olabilmektedir.