Brassica oleracea L. var. acephala ve Silene vulgaris (Moench) Garcke var. vulgaris bitkilerine bakır ve kadmiyumun etkileri

Abstract

Bu çalışmada, Brassica oleracea var. acephala ve Silene vulgaris var. vulgaris bakır ve kadmiyumun farklı derişimlerinin (100, 200 ve 400 µg gr-1) etkisinde 15 gün süreyle bırakılmıştır. Uygulama sonunda bakır (Cu) ve kadmiyumun(Cd) yapraklardaki pigment ve protein içeriğine, lipit peroksidasyonuna, enzimatik ve enzimatik olmayan antioksidantlara etkisi araştırılmış ve ayrıca kök ve yapraklardaki Cu ve Cd içerikleri belirlenmiştir.Cu ve Cd uygulamaları pigment ve karotenoid içeriğinde değişikliğe neden olmamıştır. Her iki bitkide de kök ve yapraklardaki Cu içeriği artmış, bu artışın köklerde daha fazla olduğu görülmüştür. Brassica oleracea var. acephala'da Cd içeriği köklerde yapraklara göre daha yüksektir. Bununla birlikte, Silene vulgaris var. vulgaris`de kök ve yapraklardaki Cd içeriği birbirine yakın bulunmuştur.Tüm uygulamalar yapraklarda lipit peroksidasyon ürününün (malondialdehit) artmasına neden olmuştur. Her iki bitkide de 400 µg gr-1 Cu ve Cd derişiminde malondialdehit seviyesi önemli ölçüde artmıştır.Brassica oleracea var. acephala'da prolin içeriği Cu ve Cd uygulamasında azalırken, Silene vulgaris var. vulgaris`de 100 µg gr-1 Cu ve 200 µg gr-1 Cd'de artış gözlenmiştir. Protein olmayan ?SH gruplarının içeriği yalnızca Cd uygulaması sonucunda Brassica oleracea var. acephala'da artmıştır. Toplam askorbat içeriği, Brassica oleracea var. acephala'da Cd uygulaması sonucu artarken, 100 ve 200 µg g-1 Cu derişimlerinde önemli derecede azalmıştır. Silene vulgaris var. vulgaris`de en önemli artış 400 µg g-1 Cd ve Cu derişimlerinde görülmüştür.Cu ve Cd stresi antioksidant enzimlerin aktivitelerinde değişikliklere neden olmuştur. Tüm bu uygulamalar derişime bağlı olarak süperoksit dismutaz (SOD) aktivitesinde azalma, guaiacol peroksidaz (GPOX) aktivitesinde artışa neden olmuştur. Bununla birlikte, katalaz (CAT) aktivitesinde bir değişiklik görülmemiştir. Askorbat peroksidaz (APX) aktivitesi Silene vulgaris var. vulgaris`e Cu ve Cd uygulamasında artmıştır.

In this study, Brassica oleracea L. var. acephala ve Silene vulgaris (Moench) Garcke var. vulgaris were treated with different cadmium (Cd) and copper (Cu) concentrations ((100, 200 ve 400 µg gr-1) for 15 days. At the end of the treatment, the effects of Cu and Cd pigment and protein content, lipid peroxidation, enzymatic and nonenzymatic antioxidants were investigated in leaves and also determined Cu and Cd contents in theirs leaves and roots.The pigment and carotenoid contents did not vary in Cu and Cd treatments. The Cu content increased in the roots and leaves in both plants and a marked increased in roots was seen. The Cd content in roots in Brassica oleracea var. acephala was higher compared with leaves. However, Cd content in roots and leaves in Silene vulgaris var. vulgaris were found similar.All treatments caused an increase in the lipid peroxidation product (malondialdehyde) in leaves. In both plants, malondialdehyde content increased significantly at 400 µg gr-1 Cu and Cd treatments.While proline content was decreasing in Cu and Cd treatments in Brassica oleracea var. acephala, increased at 100 µg gr-1 Cu ve 200 µg gr-1 Cd in Silene vulgaris var. vulgaris. Non-protein ?SH groups content only enhanced in Cd treatment in Brassica oleracea var. acephala. Total ascorbate content was increasing as a result of Cd treatment, it decreased significantly at 100 and 200 µg g-1 Cu concentrations in Brassica oleracea var. acephala. The most significant increase 400 µg g-1 Cd ve Cu treatments was seen in Silene vulgaris var. vulgaris.Cu and Cd stress caused changes in antioxidant enzymes activities. All these treatments depend on concentration caused decrease in superoxide dismutase (SOD) activity, increase in guaiacol peroxidase(GPOX) activity. However, there was no significant change in catalase (CAT) activity. Ascorbate peroxidase (APX) activity increased in Cu and Cd treatments in Silene vulgaris var. vulgaris.