Kontrollü Olarak Yetiştirilen Ispanak Bitkilerinin Çeşitli Stres Koşullarına Verdiği Yanıtların Belirlenmesi

Abstract

Küresel ısınmaya bağlı olarak giderek artan kuraklık düzeyleri, beraberinde tarım topraklarının tuzluluk oranını da arttırmaktadır. Bu durum özellikle ıspanak gibi insanlar tarafından sıkça kullanılan bitkiler için birer stres etmenidir ve bu stres koşullarına bitkilerin verdiği yanıtlar, bu bitkilerin yetiştiriciliğinde kullanılacak önemli verileri oluşturmaktadır. Bununla birlikte artan endüstriyel faaliyetler tarım topraklarında ağır metal girdisini arttırmakta, hem ekolojik hem de gıda güvenliğini olumsuz etkilemektedir. Bu nedenle, tuzluluk, kuraklık ve ağır metal kirliliğinin bitkiler üzerindeki etkisi, stres düzeyi ve bu strese verilen yanıtlar, günümüzün güncel çalışma konularından biridir. Projemizde, dünyada ve ülkemizde geniş oranda yetiştiriciliği yapılan ıspanak (Spinacia oleracea L.cv.Matador) bitkisinin çeşitli stres koşulları altında hücresel düzeyde gösterdiği tepkiler belirlenmiştir. Bu amaçla, 4 hafta süresince kuraklık (%25 ve %50), tuzluluk (100 ve 200mM NaCl) ve kadmiyum (100 ve 200μM CdSO4) uygulamaları yapılmıştır. Uygulanan tüm streslerde bitki kuru ağırlığının değişmediği, taze ağırlıkta ise su içeriğindeki değişime bağlı olarak azalma meydana geldiği gözlenmiştir. Tüm uygulamalar ıspanak bitkilerinde oksidatif strese neden olmuştur. Ancak, Spinacia oleracea L.,cv. Matador bitkilerinin bu stresle başa çıkabildiği gözlenmiştir. Bu nedenle ıspanak bitkilerinin kısa süreli kuraklık streslerine karşı toleranslı olduğu söylenebilir. Kısa süreli streslere toleranslı olduğunu gördüğümüz ıspanak bitkileri üzerinde uzun süreli strese karşı hücresel yanıtların araştırılması ve moleküler çalışmaların yapılması önerilmektedir.

Determination of the responses of spinach plants growing under controlled conditions to various stress factors Increasing drought levels due to global warming also increase the salinity of agricultural lands. This is a stress factor for plants such as spinach, which are frequently used by people, and the responses of plants to these stress conditions constitute important data to be used in the cultivation of these plants. However, increasing industrial activities increase the heavy metal input in agricultural soils and negatively affect both ecological and food safety. Therefore, the effects of salinity, drought and heavy metal pollution on plants, the level of stress and the responses to this stress are one of the current study topics. In our project, the responses of the spinach (Spinacia oleracea L.cv.Matador) plant, which is widely grown in the world and in our country, under various stress conditions at the cellular level were determined. For this purpose, drought (25% and 50%), salinity (100 and 200mM NaCl) and cadmium (100 and 200μM CdSO4) applications were made for 4 weeks. It was observed that the dry weight of the plant did not change under all applied stresses, while a decrease occurred in the fresh weight due to the change in water content. All treatments caused oxidative stress in spinach plants. However, Spinacia oleracea L., cv. It has been observed that matador plants can cope with this stress. Therefore, it can be said that spinach plants are tolerant to short-term drought stresses. It is recommended to investigate cellular responses to long-term stress and to conduct molecular studies on spinach plants, which we see tolerant to short-term stress.