Farklı Sıcaklıklarda Yetiştirilen Nohut Bitkisinde (Cicer arietinum L.) Tiyoüre Uygulamasının Ekolojik ve Fizyolojik Özelliklere Etkisinin Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada, sıcaklık stresine maruz kalan bitkilerde azot takviyesinin etkilerini ortaya koymak için 15, 25 ve 35°C’de yetiştirilen nohut bitkisine 5 ve 10 mM tiyoüre uygulanmıştır. Bitki örneklerinin kök-gövde uzunlukları, yaş ve kuru ağırlıkları, klorofil miktarları, stoma sayıları ve boyutları, kök ucu mitotik indeksi ile SOD, CAT, APX, NR ve GS enzim aktivitelerindeki değişimler araştırılmıştır. Kök uzunluğu, artan tiyoüre konsantrasyonuna bağlı olarak her üç sıcaklıkta önemli derecede azalırken; gövde uzunluğunun 15 ve 35°C’de kontrole göre arttığı tespit edilmiştir. Her üç deney grubunun kök ve gövde yaş ağırlığı artan tiyoüre konsantrasyonlarına bağlı olarak önemli derecede azalmıştır. Yalnızca 15°C’de 5 mM tiyoürede kontrole göre oldukça önemli bir artış görülmüştür. Stoma sayısı ve stoma boyutlarının 35°C’de 10 mM tiyoüre uygulamasında alt ve üst epidermada önemli derecede azaldığı tespit edilmiştir. Her üç sıcaklıkta 10 mM tiyoüre uygulamasında mitotik indeksin önemli derecede azaldığı; kontrol ve 15°C’de 5 mM tiyoüre uygulamasında ise arttığı belirlenmiştir. Tüm sıcaklıklardaki deney grupları karşılaştırıldığında en yüksek klorofil a, b ve toplam klorofil değerlerine 35°C’de rastlanmıştır. SOD aktivitesinin her üç sıcaklıkta da kontrole göre azaldığı, CAT ve APX aktivitesinin ise arttığı tespit edilmiştir. NR ve GS aktivitesinde 25°C ve 35 °C’de her iki tiyoüre uygulamasında kontrole göre önemli bir artış belirlenmiştir.

In this study, 5 and 10 mM thiourea was applied to chickpea plant grown at 15, 25 and 35 °C and it was aimed to determine how the plant can cope with heat stress with nitrogen supplementation. Root-stem lengths, fresh and dry weights, chlorophyll amounts, stomata numbers and sizes, root tip mitotic index and changes in SOD, CAT, APX, NR and GS enzyme activities of plant samples were investigated. It was determined that the root length decreased significantly at all three temperatures depending on the increasing thiourea concentration, while the shoot length increased at 15 and 35°C compared to the control. There was a decrease in root fresh weight in all three experimental groups due to increasing thiourea concentrations. Only at 5 mM at 15°C was a highly significant increase seen over the control. It was determined that the number of stomata and the size of stomata decreased significantly in the upper and lower epidermis in the application of 10 mM thiourea at 35°C. In the application of 10 mM thiourea at all three temperatures, the mitotic index decreased significantly; it was determined that it increased in control and 5 mM thiourea application at 15°C. When the experimental groups at all temperatures were compared, the highest chlorophyll a, b and total chlorophyll values were found at 35°C. It was determined that SOD activity decreased at all three temperatures compared to the control, while CAT and APX activity increased. A significant increase in NR and GS activity was determined in both thiourea treatments at 25°C and 35 °C compared to the control.