Tuz stresi altındaki biber bitkisine kalsiyum uygulamalarının etkisinin araştırılması

Abstract

Bu çalışma Yüzüncü Yıl Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü Fizyoloji laboratuvarı iklim odasında ve su kültüründe yürütülmüştür. Demre biber çeşidinin kullanıldığı çalışmada tuz stresi altındaki biber bitkisine farklı dozlarda uygulanan kalsiyumun (Ca) morfolojik ve biyokimyasal etkileri araştırılmıştır. Çalışma kontrollü şartlardaki 16/8 saatlik aydınlık/ karanlık fotoperiyotta, 25°C'de ve %70 nemli iklim odasında yürütülmüştür. Çalışmada kök ağırlığı, gövde ağırlığı, yaprak ağırlığı, yaprak sayısı, bitki boyu ve bitki boğum arası mesafeleri ölçülmüştür. Ayrıca bitkilerin tuza dayanım skalaları belirlenmiştir. Stres altındaki bitkilerde meydana gelen biyokimyasal değişiklikleri belirlemek amacıyla bitki yapraklarındaki klorofil ve MDA (Malondialdehit) miktarları ile bitkilerin kök, gövde ve yapraklarındaki iyon miktarları (Na, K, Ca, Cl, Mg, Cu, Fe, Zn, Mn) ve antioksidant enzim aktiviteleri (Katalaz (CAT), Askorbat peroksidaz (APX), Süperoksit dismutaz (SOD)) belirlenmiştir. Tuz stresi altındaki bitkilere uygulanan kalsiyumun dozu arttıkça bitkilerin klorofil miktarlarında artış olurken, bitki hücrelerindeki hasarın miktarını gösteren lipid peroksidasyonun ürünü olan MDA (Malondialdehit) miktarlarında ise düşüşe sebep olmuştur. Bu sonuçlara parelel olarakta bitkiler strese girmedikleri için ya da çok az stres oluştuğu için her üç enzim aktivitesinde Ca doz artışına bağlı olarak düşüşler olmuştur. Tuzlu ortamda artan düzeyde kalsiyum, NaCl'nin zararlı etkisini azaltıcı ve/veya ortadan kaldırıcı yönde olmak üzere bitkide makro element miktarları üzerine genellikle olumlu etki yapmıştır. Na ve Cl iyonlarının birikiminin ise Ca dozu arttıkça kök, gövde ve yapraklarda düştüğü belirlenmiştir. Tuz stresi altındaki biber fidelerine artan dozlarda Ca uygulamalarının tuzun olumsuz etkisini azaltmada kısmen de olsa etkili olduğu yapılan ölçüm ve analizler sonucunda söylenebilir.Anahtar kelimeler: Antioksidant enzim aktiviteleri, Biber (Capsicum annum), İyon birikimleri, Kalsiyum, MDA, NaCl, Tuz stresi

In this study, Physiology laboratory of Yüzüncü Yıl University, Faculty of Agriculture, Department of Horticulture was carried out in a climate chamber and water culture. Demre pepper varieties are used in the study of different levels of calcium (Ca) morphological and biochemical effects of pepper plants under salt stress were investigated. The study was carried out in 16/8 hour light / dark photoperiod, 25 oC and % 70 humid climate chamber in controlled conditions. In this study, root weight, body weight, leaf weight, number of leaves, plant height and plant distances were measured. In addition, salt resistance scales were determined. In order to determine the biochemical changes occurring in stressed plants, the amounts of chlorophyll and MDA (Malondialdehyde) in plant leaves and the amount of ions (Na, K, Ca, Cl, Mg, Cu, Fe, Zn, Mn) and antioxidant enzyme activities in root, stem and leaves of plants. (Catalase (CAT), Ascorbate peroxidase (APX), Superoxide dismutase (SOD)) were determined. While the dose of calcium administered to plants under salt stress increased, the chlorophyll content of plants increased, while the amount of MDA (Malondialdehyde), which is the product of lipid peroxidation showing the amount of damage in plant cells, decreased. Since the plants were not stressed or very little stress occurred in parallel to these results, there were decreases due to Ca dose increase in all three enzyme activities. Increased levels of calcium in the saline environment have generally had a positive effect on the amount of macro elements in the plant, in the direction of reducing and / or eliminating the harmful effect of NaCl. The accumulation of Na and Cl ions was found to decrease in root, stem and leaves as the dose of Ca increased. It can be said that increasing doses of Ca applications under salt stress are partially effective in reducing the negative effects of salt.Keywords: Antioxidant enzyme activities, Calcium, Ion accumulation, MDA, NaCl, Salt stress, Pepper (Capsicum annum)