Farklı Borik Asit (H3BO3) Konsantrasyonlarının İki Farklı Buğday Çeşidinin Köklerinde Proline Birikiminden Sorumlu p5cS Geninin İfadesi ve Prolin Birikimi Üzerine Etkileri

Abstract

Bor bitkilerin gelişimi için gerekli bir mikro elementtir. Fakat yağışların az olması, sulama ve kirlilik nedeniyle toprakta birikerek bitkiler için toksik hale gelir. Bor toksisitesi nedeniyle bitkilerdeki birçok fizyolojik olay değişime uğrar. Bu çalışmada deney materyali olarak AK-702 ve KIRAÇ-66 olmak üzere iki buğday çeşidi kullanılmıştır. Her iki çeşide ait 100 adet tohum 9 cm petriler içerisinde; 6 farklı borik asit çözeltisinde (kontrol, 10, 50, 70,140, 200 ppm); 25±1°C’de 16 saat aydınlık, 8 saat karanlık fotoperiyotta 15 gün boyunca çimlendirilmiştir ve deneyle 3 tekrarlı olarak yapılmıştır. 15 gün boyunca çimlenen tohum sayıları kaydedilmiştir. Kök ve gövde gelişimi tamamlanan fidelerin kök ve gövde uzunlukları ile yaş ve kuru ağırlıkları ölçülmüştür. Çalışmanın sonuçlarına göre borik asit konsantrasyonu artıkça fide gelişimi ve çimlenme oranı düşmektedir. Her iki buğday çeşidi fide gelişimi, özellikle kök gövde uzunluğu ile, kök gövde yaş ağırlığı bakımından birbirinden farklıdır. Yüksek bitkilerde prolin en yaygın ozmotik koruyucu bileşiktir. Prolinin yüksek düzeyde üretimi abiyotik strese karşı toleransın artmasını sağlayabilir. Ayrıca su ve tuz stresine yanıt olarak prolin birikimi Δ1-proline-5-karboksilat sentaz (p5cS) geninin mRNA’sının hızla artışı ile düzenlenmektedir. Bu çalışmamızda p5cS geninin mRNA seviyesindeki değişimler yarı nicel RT-PCR yöntemi ile belirlenmiştir. Elde ettiğimiz sonuçlarımıza göre p5cS genin mRNA seviyelerinde önemli değişimler tespit edilmiş ve prolinin aşırı üretiminin bora karşı toleransın artmasında etkin olduğu saptanmıştır.