Aspir bitkisinde ekim öncesi hidropriming uygulamalarının fizyolojik ve biyokimyasal etkileri

Abstract

Gerçekleştirilen bu çalışmada farklı LED ışık kaynakları altında gerçekleştirilen hidropriming uygulamalarının Aspir bitkisinin (Carthamus tinctorius L.) tohum çimlenme, büyüme ve gelişmesi üzerine etkileri araştırılmıştır. Ayrıca hidropriming ve farklı ışık kaynaklarının etkileri biyokimyasal olarak incelenmiştir. Aspir tohumlarında oksidan/antioksidan biyobelirteçler (fenolikler, flavonoidler, β-karoten, likopen, toplam antioksidan kapasite (TAK), toplam oksidan kapasite (TOK), indirgeme gücü, DPPH radikal yakalama aktivitesi ve antioksidan enzim aktiviteleri) incelenerek tohumlarda meydana gelen biyokimyasal değişimler ortaya çıkarılmış ve fizyolojik değişimlerle ilişkilendirilmiştir. Çalışma sonuçları, ekim öncesi hidropriming uygulama süresi artıkça Aspirin köklenme ve gelişiminin belirli oranlarda baskılandığını göstermiştir. Karanlık ortamda ve farklı ışık kaynakları altında gerçekleştirilen hidropriming uygulamalarının genel olarak tohum antioksidan madde içeriğini (flavonoid, β-karoten, likopen, TAK, DPPH radikal yakalama aktivitesi, indirgeme gücü) yükselttiği, tohum oksidan kapasitesinde de kısmi bir artışa neden olduğu belirlenmiştir. TOK düzeyinde belirlenen artış, toplam fenolik madde içeriğindeki azalmayla açıklanmıştır. Ayrıca, ana antioksidan enzimlerinin Aspir tohum biyokimyasal içeriklerinin değişimiyle adaptif cevapla düzenlendikleri ortaya çıkarılmıştır. Bulgular, farklı ışık kaynakları altında gerçekleştirilen hidropriming uygulamalarının Aspir tohum antioksidan kapasitesini arttırarak tarımsal verimliliği arttırmada kullanılabilecek yöntemlerin araştırıldığı diğer çalışmalara öncül olabilecek niteliktedir.

Effects of hydropriming applications under different LED lights on seed germination, growth and development of safflower plants (Carthamus tinctorius L.) were investigated in this study. Moreover, biochemical effects of hydropriming and light sources were also studied. Oxidant and antioxidant biomarkers (phenolics, flavonoids, β-carotene, lycopene, total antioxidant species (TAS), total oxidant species (TOS), reducing power, DPPH radical scavenging activity and antioxidant enzyme activities) were evaluated in safflower in order to reveal the interrelations between physiological and biochemical alterations. The results demonstrated that increasing the time of hydropriming suppreses the root growth and development of safflower plants upto some extent. In general, hydropriming applicaions in dark and under different light sources were found to amplify the seeds' antioxidant components (flavonoids, β-carotene, lycopene, TAS, DPPH scavenging activity and reducing power) together with an partial increase in seeds total oxidants. The rise in total oxidant status could be associated with a decline in total phenolic compounds. Furthermore, the main antioxidant enzymes were found to be regulated with an adaptive response to biochemical alterations in safflower seeds. The results of this study will direct the further studies concerning agricultural yields of safflower plants, since antioxidant capacity were found to be augmented in response to hydropriming applications carried out under different light sources.