Borun ayçiçeği bitkisinde vejetatif büyüme, pigment, protein miktarı ve protein profili üzerine etkileri

Abstract

IV BORUN AYÇİÇEĞİ BİTKİSİNDE VEJETATİF BÜYÜME, PİGMENT, PROTEİN MİKTARI VE PROTEİN PROFİLİ ÜZERİNE ETKİLERİ Şefike Ortaca Biyoloji Bölümü, Yüksek Lisans Tezi, 2005 Tez Danışmanı: Yrd. Doç. Dr. Hülya ÖLÇER ÖZET Borun farklı gelişim evresinde olan ayçiçeği (Helianthııs annuus ev. Sanbro) bitkilerinde vejetatif büyüme, yaprak pigment, protein miktarı ve protein profili üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Ayçiçeği bitkileri içerisinde 10, 25, 100 ve 500 pM B içeren besin çözeltilerinde 24 gün kontrollü çevre şartlarında yetiştirilmiştir. Borun yapraklardaki gözle görülebilir etkileri 100 ve 500 uM B uygulanan bitkilerde görülen yaprak ucu ve kenarlarındaki nekrozlardır.Farklı B uygulamalarının gövde ve kök gelişimi üzerine 10. ve 17. günlerde önemli bir etkisinin olmadığı görülmüştür. Fakat 24. günde gövde uzunluğu B konsantrasyonunun artmasına paralel olarak azalmış ve 500 uM B' da gövde büyümesi 10 uM B' a göre inhibe edilmiştir. Köklerde ise sadece kök yaş ağırlığı 500uM B uygulanan bitkilerde diğer tüm uygulamalara göre düşmüştür. Bor uygulamalarının uygulama süresince kotiledon ve yaprak gelişimi üzerine bir etkisi görülmemiştir. Yaprak klorofil ve karotenoid miktarının 17. günden 24. güne 10 ve 25 uM B uygulanan bitkilerde önemli oranda arttığı bulunmuştur. Fakat 24. günde klorofil ve karotenoid miktarında tüm B uygulamalarında önemli bir fark görülmemiştir. Toplam protein miktarı 10 pM B uygulanan bitkilerde 17. günden 24. güne önemli oranda düşmüştür. Fakat 25, 100 ve 500 pM B uygulanan bitkilerde ise protein miktarında her iki günde de önemli bir fark görülmemiştir. Bor uygulamalarına maruz kalan bitkilerde toplam protein profilinde 62 kDa proteirımin diğer uygulamalara göre 10 uM B' da 17. günde bulunmadığı ve 24. günde belirmeye başladığı bulunmuştur. Ayrıca 50 kDa proteirıinin 500 uM B' da diğer uygulamalara göre arttığı bulunmuştur. Her ne kadar ayçiçeği bitkilerinde vejetatif büyüme B eksikliği veya toksikliği tarafından etkilenmese de yaprakta pigment ve protein profilinde meydana gelen değişimlerin B stresine tolerans mekanizmasında rol alabileceği önerilmektedir. Anahtar Kelimeler: Bağıl büyüme oranı, bor, eksiklik, pigment, stres proteinleri, toksiklik.

THE EFFECTS OF BORON ON VEGETATIF GROWTH, PIGMENT AND PROTEIN CONTENT AND PROTEIN PROFDLE IN SUNFLOWER PLANTS Şefîke Ortaca Department of Biology, M. S. Thesis, 2005 Thesis Supervisor: Asist. Prof. Hülya ÖLÇER SUMMARY The effects of boron on vegetatif growth, leaf pigment and protein content and protein profile were investigated in sunflower {Helianthus annum cv. Sanbro) during different developmental stage. Sunflower plants were grown in nutrient solution containing 10, 25, 100 and 500 fiM B for 24 days in a controlled enviroment. The visible effects of B on leaves were seen as necrosis of the leaf tips and margins in plants supplied with 100 and 500 uM B. The effects of B treatments on root and shoot growth were not apperent on the 10th and 17 * days. On the other hand shoot elongation was decreased by increasing B concantration and shoot growth were inhibited by 500 uM B compared to 10 uM B on the 24 day. In roots, it was found that only root fresh weight was decreased by 500 uM B compared with other treatments. However, there were no significant difference in cotyledon and leaf development between all B treatments. In the leaves of plants supplied with 10 and 25 uM B there were an increase in chlorophyll and carotenoid content from 17 * to 24 * day. However, on the 24 * day there were no significant difference in chlorophyll and carotenoid content between all B treatments. The total protein content of 10 uM B treated plants decreased significantly from 17 * to 24 ft day. However, in 25, 100 and 500 uM B treated plants there were no significant difference in protein content, both on 17 * and 24 ft days. As a result of B treatment, protein with relative moleculer weight of 62 kDa was lost in 10 uM B treated plants on 17 * day and start to appear on 24 * day compared to other treatmants. In addition 50 kDa protein was higher in 500 uM B than the others on both days. Although vegetative growth of sunflower plants were not effected by deficient or toxic levels of B, it is suggested that changes in pigment and protein profile in leaves may have a role in the tolerance mechanism to B stress. Key words: Boron, deficiency, pigments, relative growth rate, stress proteins, toxicity.