İran kaynaklı bazı Allium türlerinin sekonder metabolitleri ve antioksidan ile allelopatik potansiyellerinin araştırılması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MOHAMMAD RASOUL TARAGHIKHAH
Danışman: Ökkeş Atıcı
Özet:Amaç: Bu çalışmada, İran'da doğal olarak yetişen Allium eriophyllum Boiss. (A. longisepalum Bertol.), A. akaka L. ve A. rotundum L. bitkilerinin gövde ve soğan kısımlarından elde edilen hekzan (Hex), diklorometan (DCM), kloroform (CHL), etilasetat (EA) ve bütanol (Büt) ekstrelerinin sekonder metabolitlerini analiz etmenin yanında antioksidan potansiyelleri ve allelopatik etkileri araştırılmıştır. Yöntem: Bitki ekstrelerinin sekonder metabolit içerikleri GC/MS ile detaylı olarak analiz edilmiştir. Antioksidan kapasite kapsamında, ekstrelerin Ferrik Tiyosiyanat Yöntemi (FTC) ile toplam antioksidan kapasitesi, süperoksit radikali (O2.-) giderme (SAR) ve DPPH• radikali giderme aktiviteleri tokoferol ve trolox ile kıyaslanarak değerlendirilmiştir. Allelopatik potansiyeleri ise kültür bitkileri (mısır, buğday ve fasulye) ve zararlı bir ot olan Setaria viridis L. üzerinde çimlenme ve saksı aşamaları olmak üzere iki aşamada incelenmiştir. Çimlenme aşamasında, 1, 5, 10, 25 ve 50 ppm konsantrasyonlardaki bitki ekstrelerinin tohum çimlenmesi, fide uzunluğu ve kuru ağırlık üzerindeki etkileri incelenmiştir. Saksı aşamasında ise ekstrelerin 50, 500 ve 1000 ppm dozlarındaki etkileri, elektrolit sızıntısı, klorofil miktarı, lipid peroksidasyonu (LPO), H2O2 ve O2.- seviyeleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Bulgular: GC/MS analizleri, çalışılan Allium türlerinin çeşitli yağ asitleri, fenolik bileşikler, flavonoidler ve diğer biyoaktif bileşikler açısından zengin olduğunu göstermiştir. FTC ile toplam antioksidan aktivite bulguları, A. eriophyllum gövde kısmının EA ekstresinin en yüksek antioksidan aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir. SAR açısından ise, A. eriophyllum soğan kısmının Büt ve CHL ekstreleri en yüksek aktiviteyi gösterirken, gövde kısmının EA ekstresi en düşük aktiviteyi sergilemiştir. Ekstrelerin DPPH• radikali giderme aktivitesi bakımından, önemli farklılıklar gösterdiğini ve genel olarak yüksek DPPH• radikali giderme aktivitesine sahip oldukları belirlenmiştir. Çimlenme aşamasında, 50 ppm dozundaki bitki ekstrelerinin S. viridis tohum çimlenmesi ve fide büyümesini belirgin şekilde inhibe ettiği, ancak kültür bitkileri üzerinde olumsuz etkilerinin olmadığı gözlenmiştir. Özütler arasında allelopatik etkisi en yüksek olan A. eriophyllum Büt, A. akaka ve A. rotundum'un ise Hex özütleri daha başarılı bulunmuş ve saksı aşaması uygulamalarında bu üç özütün etkileri değerlendirilmiştir. Saksı aşamasında, 50 ppm dozuna ek olarak 500 ve 1000 ppm dozları kullanılmış ve yüksek dozlarda bitkilerin stres cevabı parametrelerinin (klorofil miktarı, LPO, H2O2 ve O2.- seviyeleri) hem kültür bitkileri hem de S. viridis üzerinde olumsuz etkilere sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca aynı dozlarda S. viridis'te fide büyüme inhibisyonu belirgin iken, kültür bitkilerinde anlamlı bir büyüme değişikliği gözlenmemiştir. Sonuç: Bu bulgular, çalışılan bitki ekstrelerinin özellikle yüksek konsantrasyonlarda, S. viridis üzerinde güçlü bir biyolojik etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Bu çalışma, Allium türlerinin sekonder metabolitleri ve biyoaktif bileşiklerinin sağlık ve çevre üzerindeki potansiyel etkilerini anlamak için önemli bir temel sağlamaktadır. Çalışmamızda elde edilen ve yüksek antioksidan aktiviteye sahip olan ekstreler, farmasötik ve kozmetik ürünlerde doğal antioksidan kaynakları olarak kullanım potansiyeline sahiptir. Anahtar Kelimeler: Allium, biyoaktif bileşikler, allelopati, çimlenme, antioxidan, Setaria viridis, buğday, mısır, fasulye