ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ

Transkript

1 ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DOKTORA TEZİ ABSİSİK ASİT (ABA) UYGULAMALARININ DOMATES (Lycopersicon esculentum Mill.) FİDELERİNDE BAZI FİZYOLOJİK VE MORFOLOJİK ÖZELLİKLER İLE KÖK GELİŞİM DEĞERLERİNE ETKİSİ Hkn BAŞAK BAHÇE BİTKİLERİ ANABİLİM DALI ANKARA 211 Her hkkı sklıdır

2 ÖZET Doktor Tezi ABSİSİK ASİT (ABA) UYGULAMALARININ DOMATES (Lycopersicon esculentum Mill.) FİDELERİNDE BAZI FİZYOLOJİK VE MORFOLOJİK ÖZELLİKLER İLE KÖK GELİŞİM DEĞERLERİNE ETKİSİ Hkn BAŞAK Ankr Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bhçe Bitkileri Anbilim Dlı Dnışmn: Prof. Dr. Köksl DEMİR Çlışm ile frklı doz ve sürelerde uygulnn bsisik sit (ABA)'in domtes (Lycopersicon esculentum Mill.) fidelerde oluşturduğu stresin; fizyolojik, morfolojik ve gelişim prmetrelerine etkisi tespit edilmiş, ABA'nın domtes fide yetiştiriciliğinde kullnılbilecek optimum doz ve uygulm süresi belirlenmiştir. Lycopersicon esculentum cv. Aspendos (sırık) ve Lycopersicon esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerine it fidelere, 1, 1, 5 ve 1 µm ABA konsntrsyonlrı ilk gerçek yprk görüldükten itibren 1, 2, 3 ve 4 hft süresince günlük olrk yprklr püskürtme şeklinde uygulnmıştır. Uygulm sonrsınd 1, 2, 3 ve 4. hftlrd bitki örnekleri lınmıştır. Her iki çeşitte gövde ve kök uzunluğu ile gövde ve kök yş-kuru ğırlıklrı, 1 ve 1 µm ABA uygulmlrınd kontrole kıysl dh yüksek belirlenirken, 5 ve 1 µm ABA uygulmlrınd dh düşük belirlenmiştir. Ypıln bu çlışmd düşük konsntrsyond ABA uygulmlrı domtes bitkisinin her iki çeşidinde klorofil ve kroten içeriğinde (14 günlük 1 µm ABA uygulmsı hriç) rtış neden olurken, 5 ve 1 µm konsntrsyond ise birçok uygulm süresinde kontrol grubun göre zlmy neden olmuştur. Antosiynin içeriği özellikle 5 ve 1 µm ABA uygulmlrınd tüm uygulm zmnlrınd kontrole kıysl dh yüksek belirlenmiştir. Her iki domtes çeşidinde tüm ABA uygulm zmnlrı ve konsntrsyonlrındki rtış prlel olrk SOD, GuPX ve KAT enzim ktivitelerinin rttığı gözlemlenmiştir. Enzim ktivitelerindeki rtışın 1 ve 5 µm dozlrınd bitkide bir hsr meydn getirmediği nck 1 µm ABA uygulmsının protein pigment ve bitki dokulrınd oksidtif hsr oluşturduğu sptnmıştır. Ypıln çlışmd tüm uygulm zmnlrı ve dozlrı içerisinde en yüksek protein miktrı 4. hftnın her hft uygulm zmnınd 1 µm ABA uygulnmış bitkilerde belirlenirken, en düşük değer ynı uygulm zmnınd 1 µm ABA uygulm dozund belirlenmiştir. Sonuç olrk 1- tohum ekiminden sonr, fidelerde ilk gerçek yprklrın çıkmsı itibriyle, 3 hft süre ile her gün bir kere yprklr püskürtme şeklinde uygulnck 5 µm ABA uygulmsının, fidelerin şırı uzmsını engelleyeceği ve yumklşmdn yeterli kök gelişimi sğlycğı, ynı zmnd fidelerin yeşil rengini bozmycğı belirlenmiştir. 2- yer sorunu ve çeşit özelliği olrk kök yumklşmsı sorunu yşnmyn çeşitlerde, yrıc fidelerin biyotik ve biyotik stres koşullrın mruz klbileceği düşünülen bölgeler için ypılck üretimde, dh yeşil, gövde boyu uygun, ntioksidn kpsitesi yüksek ve bölgedeki stres koşullrın ve şşırtm stresine dh dynıklı fideler elde edilmesi için tohum ekiminden sonr ilk gerçek yprklr görüldüğünden itibren 2 hft süresince günlük olrk yprklr püskürtme şeklinde 1 µm ABA uygulmsı önerilmektedir. Şubt 211, 15 syf Anhtr Kelimeler: Lycopersicon esculentum, ABA, SOD, KAT, GuPX, klorofil, krotenoid, ntosiynin, protein. i

3 ABSTRACT Ph.D. Thesis THE EFFECT OF ABSCISIC ACID (ABA) TREATMENT ON SOME PHYSIOLOGICAL, MORPHOLOGICAL AND ROOT DEVELOPMENT PARAMETERS IN SEEDLING GROWTH OF TOMATO (Lycopersicon esculentum Mill.). Hkn BAŞAK Ankr University Grdute School of Nturl nd Applied Sciences Deprtment of Horticulture Supervisor: Prof. Dr. Köksl DEMİR In this study, the effect of ABA exposures in different time nd concentrtions to the physiologic, morphologic nd other growth prmeters of tomto seedlings were investigted to determine optimum concentrtion nd exposure time which cn be used on tomto seedling industry. In the seedling of Lycopersicon esculentum cv. Aspendos nd Lycopersicon esculentum cv. Donn vrieties,, 1, 1, 5 nd 1 µm of ABA concentrtions were dily spryed to the tomto leves during 1, 2, 3 nd 4 weeks fter the true leves becomes visible. The plnt smples were collected fter ech tretment period. In both cultivrs while incresing of length, fresh nd dry weight of shoot nd root tissues were determined t 1-1 µm, they decresed t 5 nd 1 µm ABA exposure compred with control. ABA exposure in low concentrtions cused n increse in chlorophyll nd crotenoid in both tomto cultivrs (except the 14 dys of 1 µm ABA tretment). However, 5 nd 1 µm ABA cused decrese in most exposure times compred to control smples. The nthocynine contents in the ll exposure times were determined in high level t 5 nd 1 µm ABA from the control. In both cultivrs, the incresing of SOD, GuPX nd CAT enzyme ctivities were observed s prlel to ll exposure time nd concentrtions of ABA. Incresing of enzyme ctivities did not occur ny dmge in plnt tissues t 1 nd 5 µm ABA concentrtions, but the decresing of protein nd pigment contents nd oxidtive dmges on plnt tissues were found t 1 µm ABA concentrtions. In this study, the highest nd lowest level of protein mounts were determined t 1 nd 1 µm ABA concentrtion for every week tretment of 4th week, respectively. Consequently, (i)after emergence of first true leves, 5 µm ABA, spryed to leves with dily during three weeks were determined not only preventing to elongte in extreme level of tomto seedlings, but lso to ensure optimum root development nd green colour (ii) Dily sprey ppliction of 1 µm ABA is recommended for two weeks fter the leves becomes visible, for the types tht don t hve root floccultion in the production, s well s produced in regions where it cn cuse biotic nd biotic stresses. This will yield seedlings resilient to stess with optimum stem length nd green colour. Februry 211, 15 pges Key Words: Lycopersicon esculentum, ABA, SOD, CAT, GuPX, chlorophyll, crotenoid, nthocynin, protein. ii

4 TEŞEKKÜR Doktor öğrenimimin tüm şmlrınd ykın ilgi ve desteklerini esirgemeyen, bilgi ve birikimlerini benimle pylşn, çlışmmın yürütülmesinde mddi ve mnevi ktkılrd bulunn değerli hocm Prof. Dr. Köksl DEMİR e teşekkür ederim. Tez İzleme Komitesi toplntılrınd değerli fikirleri ile ktkı sğlyn, beni yönlendiren, pozitif yklşımlrı ile motivsyonumu rttırn değerli hoclrım Prof. Dr. Mehmet ALPASLAN ve Prof. Dr. Şebnem ELLİALTIOĞLU n teşekkür ederim. Çlışmmın tüm şmlrınd bilgi birikimlerini ve lbortur ekipmnlrını benimle pylşn, nlizlerimin ypılmsınd yol gösteren ve yrdımcı oln, ykın desteklerini esirgemeyen Doç.Dr. Oğuzhn DOĞANLAR (Ağrı İbrhim Çeçen Üniversitesi, Fen Edebiyt Fkültesi) ve Yrd.Doç.Dr. Zeynep Bnu DOĞANLAR (Ağrı İbrhim Çeçen Üniversitesi, Fen Edebiyt Fkültesi) ktkılrındn dolyı teşekkür ederim. Doktor çlışmmın sonuçlrının isttistiksel olrk değerlendirilmesinde yrdımcı oln, değerli eşim Öğr.Gör. Gülcn BAŞAK (Ahi Evrn Üniversitesi, Meslek Yüksekokulu) ve çlışmm süresince vrlıklrı ile bn morl oln kızlrım Deniz ve Zeynep e sonsuz teşekkürlerimi sunrım. Hkn BAŞAK Ankr, Şubt 211 iii

5 İÇİNDEKİLER ÖZET... i ABSTRACT. ii TEŞEKKÜR. iii SİMGELER DİZİNİ... vi ŞEKİLLER DİZİNİ vii ÇİZELGELER DİZİNİ.. x 1. GİRİŞ Domtes Yetiştiriciliği Absisik Asit (ABA) Antioksidn Sistem Süperoksit dismutz (SOD, EC ) Ktlz (KAT, EC ) Guikol peroksidz (GuPX, EC )) ABA ve ntioksidn enzim ilişkileri KAYNAK ÖZETLERİ ABA nın Bitki Kök ve Gövde Uzunluğu ile Yş-Kuru Ağırlığı Üzerine Etkileri ABA nın Toplm Çözünebilir Protein Miktrı Üzerine Etkisi ABA nın Pigment İçerikleri Üzerine Etkisi ABA nın Antioksidn Enzim Aktiviteleri Üzerine Etkisi MATERYAL VE YÖNTEM Çlışmd Kullnıln Bitkiler Deneysel Koşullr Bitki Büyütme Yöntemi Çlışmd Kullnılck Oln ABA Dozlrının Belirlenmesi Deneme Deseni Absisik Asit (ABA) Uygulmlrı Fide Dönemi Sonundki Uygulmlr Ölçüm ve Anlizler Bitki kök ve gövde boyu ölçümleri Bitki kök ve gövde dokulrının yş ve kuru ğırlık ölçümleri Bitki yprk dokulrınd toplm çözünebilir protein miktrlrının belirlenmesi Bitki yprk dokulrınd pigment miktrlrının belirlenmesi Bitki yprk dokulrınd GuPX enzim ktivitesinin belirlenmesi Bitki yprk dokulrınd SOD enzim ktivitesinin belirlenmesi Bitki yprk dokulrınd KAT enzim ktivitesinin belirlenmesi İsttistiksel Anlizler ARAŞTIRMA BULGULARI L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Bitki Gövde Boyu Üzerine Etkileri.. 4 iv

6 4.2 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1 4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA 48 Dozlrının Bitki Kök Boyu Üzerine Etkileri. 4.3 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Bitkilerde Gövde Yş ve Kuru Ağırlıklrı Üzerine Etkileri L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Bitkilerde Kök Yş ve Kuru Ağırlıklrı Üzerine Etkileri L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Yprk Dokulrınd Belirlenen Klorofil ve Kroten Miktrlrın Etkisi L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Yprk Dokulrınd Belirlenen Toplm Protein Miktrlrın Etkisi L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1 4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Bitki Antosiynin İçeriği Üzerine Etkileri L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Yprk Dokulrınd Belirlenen Süperoksit Dismutz (SOD) Enzim Aktivitesi Üzerine Etkileri L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Yprk Dokulrınd Belirlenen Ktlz (KAT) Enzim Aktivitesi Üzerine Etkisi L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Yprk Dokulrınd Belirlenen Guikol Peroksidz (GuPX) Enzim Aktivitesi Üzerine Etkisi L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) Domtes Çeşitlerinde 1-4 Hft Frklı Süreler ile Uygulnn ABA Dozlrının Dikim Sonrsınd Fidelerin Gövde Boyu Üzerine Etkilerinin Klıcılığının Belirlenmesi TARTIŞMA ve SONUÇ Gövde ve Kök Gelişimi Fizyolojik Prmetreler 131 KAYNAKLAR 139 ÖZGEÇMİŞ. 15 v

7 SİMGELER DİZİNİ ABA Absisik sit AİB Antly ihrctçı birlikleri APX Askorbt peroksidz A:K Aydınlık : krnlık BSA Bovine serum lbumin KAT Ktlz DNA Deoksiribonükleik sit EDTA Etilen dimin tetr setik sit FAO Gıd ve trım örgütü GR Gluttyon reduktz GuPX Guikol peroksidz M Molr NBT Nitrobluetetrzolium 1 O 2 Singlet oksijen.- O 2 Süperoksit rdikli OH - Hidroksil rdikli PVP Pollyvinylpolypirridone RNA Ribonükleik sit ROS Rektif oksijen türleri TA Tze ğırlık U Ünite µm Mikro molr µmol Mikromol µg Mikrogrm cm Sntimetre H 2 O 2 Hidrojen peroksit vi

8 ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 1.1 Absisik sitin kimysl ypısı (Dvies 1995)... 4 Şekil 3.1 Isıtm, soğutm, nem ve ışıklnmnın kontrol ltınd tutulduğu fide yetiştirme ortmı.. 27 Şekil 3.2 A ve B Kontrollü koşullr ltınd tutuln fide yetiştirme ortmının içten görünüşü.. 28 Şekil 3.3 Tohumlrın ekildiği ve fidelerin yetiştirildiği viyollerin görünümü. 29 Şekil 3.4 Viyollerin sisleme yöntemi ile sulnmsı. 29 Şekil 3.5 Yprktn sprey şeklinde ABA uygulmsı. 3 Şekil 3.6 Toprksız trım ünitesine şşırtılmış sırık ve oturk domtes fideleri. 33 Şekil 3.7 AutoCAD progrmı kullnılrk ypıln bitki boyu ölçümleri Şekil 3.8 Protein stndrt grfiği.. 36 Şekil 4.1 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki gövde boyu üzerine etkileri Şekil 4.2 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile Gövde boyu ölçümleri rsındki ilişkiler.. 47 Şekil 4.3 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki kök boyu üzerine etkileri 54 Şekil 4.4 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile kök boyu ölçümleri rsındki ilişkiler.. 55 Şekil 4.5 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki gövde yş ğırlıklrı üzerine etkileri.. 62 Şekil 4.6 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile gövde yş ğırlık ölçümleri rsındki ilişkiler Şekil 4.7 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki gövde kuru ğırlıklrı üzerine etkileri Şekil 4.8 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile gövde kuru ğırlık ölçümleri rsındki ilişkiler 66 Şekil 4.9 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki kök yş ğırlıklrı üzerine etkileri.. 72 Şekil 4.1 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının ile kök yş ğırlıklrı ölçümleri rsındki ilişkileri.. 73 Şekil 4.11 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki kök kuru ğırlığı üzerine etkileri vii

9 Şekil 4.12 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile kök kuru ğırlıklrı ölçümleri rsındki ilişkiler.. 75 Şekil 4.13 Dört hft boyunc 1 µm ABA uygulnmış sırık çeşidinde orty çıkn yprk lnınd drlm ve kloroz 78 Şekil 4.14 Dört hft boyunc 1 µm ABA uygulnmış oturk çeşidinde orty çıkn yprk lnınd drlm ve kloroz 79 Şekil 4.15 Denemede kullnıln Sırık ve Oturk çeşitlerinde yprk renkleri Şekil 4.16 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki toplm klorofil seviyesine etkisi.. 82 Şekil 4.17 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki krotenoid seviyesine etkisi. 83 Şekil 4.18 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile toplm klorofil ölçümleri rsındki ilişkiler. 85 Şekil 4.19 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile krotenoid ölçümleri rsındki ilişkiler Şekil 4.2 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitkilerde toplm protein miktrın etkisi.. 93 Şekil 4.21 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile toplm protein miktrlrı rsındki ilişkiler.. 94 Şekil 4.22 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitkilerde ntosiynin miktrın etkisi Şekil 4.23 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile ntosiynin miktrlrı rsındki ilişkiler... 1 Şekil 4.24 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki SOD enzim seviyesine etkisi Şekil 4.25 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile SOD miktrlrı rsındki ilişkiler. 18 Şekil 4.26 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki CAT enzim seviyesine etkisi Şekil 4.27 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile CAT miktrlrı rsındki ilişkiler Şekil 4.28 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki GuPX enzim seviyesine etkisi. 121 viii

10 Şekil 4.29 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), L. esculentum cv. Donn (oturk) domtes çeşitlerinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrı ile GuPX miktrlrı rsındki ilişkiler Şekil 4.3 L.esculentum cv. Aspendos çeşidinde Frklı konsntrsyonlrd(1-1 µm) ve 4 frklı sürede ABA uygulmsı ypıln fidelerin dikim sonrsındki hftlık boy rtışlrı ve gelişim ornlrı. 123 Şekil 4.31 L.esculentum cv. Donn çeşidinde Frklı konsntrsyonlrd(1-1 µm) ve 4 frklı sürede ABA uygulmsı ypıln fidelerin dikim sonrsındki hftlık boy rtışlrı ve gelişim ornlrı. 125 ix

11 ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge 1.1 Domtes üretimi ve ihrctı miktrı (AİB)... 1 Çizelge 3.1 Bitki yetiştirme ortmınd bulunn torfun besin içeriği ve kimysl özellikleri. 28 Çizelge 3.2 Bitki yetiştirme ortmınd bulunn perlitin kimysl ve fiziksel özellikleri. 3 Çizelge 3.3 Çlışmd kullnıln ABA dozlrının uygulm şekillerinin şemsı Çizelge 3.4 Toprksız trım ünitesinde bitkilere uygulnn besin solüsyonu reçetesi. 33 Çizelge 4.1 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki gövde boyu üzerine etkileri. 41 Çizelge 4.2 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki gövde boyu üzerine etkileri. 43 Çizelge 4.3 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki kök boyu üzerine etkileri. 49 Çizelge 4.4 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının bitki kök boyu üzerine etkileri. 51 Çizelge 4.5 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının gövde yş ve kuru ğırlıklrı üzerine etkisi Çizelge 4.6 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının gövde yş ve kuru ğırlıklrı üzerine etkisi... 6 Çizelge 4.7 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki toplm kök yş ve kök kuru ğırlıklrın etkisi.. 68 Çizelge 4.8 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki toplm kök yş ve kök kuru ğırlıklrın etkisi.. 7 Çizelge 4.9 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki toplm klorofil ve kroten miktrlrın etkisi 77 Çizelge 4.1 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının yprk dokulrındki toplm klorofil ve kroten miktrlrın etkisi 8 Çizelge 4.11 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının toplm protein miktrı üzerine etkileri Çizelge 4.12 L. esculentum cv. Donn F 1 (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının toplm protein miktrı üzerine etkileri x

12 Çizelge 4.13 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının ntosiynin içeriği üzerine etkileri 96 Çizelge 4.14 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının ntosiynin içeriği üzerine etkileri 97 Çizelge 4.15 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının SOD enzim ktivitesi üzerine etkileri 12 Çizelge 4.16 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının SOD enzim ktivitesi üzerine etkileri 14 Çizelge 4.17 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının KAT enzim ktivitesi üzerine etkileri 11 Çizelge 4.18 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının KAT enzim ktivitesi üzerine etkileri 112 Çizelge 4.19 L. esculentum cv. Aspendos (sırık), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının GuPX enzim ktiviteleri üzerine etkileri Çizelge 4.2 L. esculentum cv. Donn (oturk), domtes çeşidinde 1-4 hft frklı süreler ile uygulnn ABA dozlrının GuPX enzim ktiviteleri üzerine etkileri Çizelge 4.21 L.esculentum cv. Aspendos domtes çeşidinde fide döneminde frklı sürelerle ABA uygulmsı ypıln fidelerin, dikim sonrsınd hftlık boy frklrın it vryns nliz tblosu Çizelge 4.22 L.esculentum cv. Donn domtes çeşidinde fide döneminde frklı sürelerle ABA uygulmsı ypıln fidelerin, dikim sonrsınd hftlık boy frklrın it vryns nliz tblosu xi

13 1. GİRİŞ 1.1 Domtes Yetiştiriciliği Türkiye bulunduğu coğrfik konum ve bünyesinde brındırdığı frklı iklim kuşklrı nedeni ile dünynın en önemli ekolojik merkezlerinden biridir. Bu durum, birçok trım ürünlerinin üretiminde olduğu gibi sebze üretiminde de ülkemizi üst sırlr tşımktdır (Abk vd 2). Anvtnı Güney Amerik oln domtes, Solncee fmilysının Lycopersicon cinsine bğlı tropikl bölgelerde çok, diğer bölgelerde ise tek yıllık bir kültür bitkisidir. Domtes üretim lnı ve miktrı ile ülke ekonomisinde çok önemli bir yere shiptir (Aybk ve Kygısız 24). Domtes, dünyd en çok üretilen, tüketilen ve ticreti ypıln trım ürünlerinden biridir. Gerek tze gerekse de gıd snyinde dondurulmuş, konserve, slç, ketçp, turşu gibi çok çeşitli kullnım lnlrın ship olmsı nedeniyle önemli sebzelerin bşınd gelmektedir (Keskin ve Gül 24). Türkiye de üretilen domtesin %8 i tze olrk tüketilmekte, geriye kln %2 lik kısım ise işlenmiş ürün olrk değerlendirilmektedir. Endüstriye giden miktrın %85 i domtes slçsı, %1 u konserve ypımınd kullnılmkt, geriye kln kısım ise y kurutulmkt y d frklı şekillerde işlenmektedir (Anonim 29). Domtes, toplm sebze üretim lnı içerisinde %24.8, üretim miktrı içerisinde %38.2 ile önemli bir yer lmktdır (Anonim 26). Ülkemiz yıllık ton domtes üretimi ile Çin, USA ve Hindistn ın rdındn dördüncü sırd gelmektedir (Anonim 27). Akdeniz İhrctçı Birlikleri verilerine göre Türkiye domtes ihrctı bkımındn ise Meksik, İspny ve Hollnd dn sonr yine dördüncü sırd yer lmktdır (Anonim 29) (Çizelge 1.1). Çizelge 1.1 Domtes üretim ve ihrctı miktrlrı (AİB) Domtes Üretimi ve İhrctı (ton) Tze Tüketime Yönelik Üretim Miktrı İşlenme Endüstrisine Yönelik Üretim Miktrı Toplm Üretim Tze Domtes İhrctı

14 Domtesin rtn ekonomik değeri ile birlikte yetiştirme tekniklerinde, modern uygulmlr geçiş süreci bşlmıştır. Modern trım uygulmlrınd yetiştirilecek ürünün klite ve kntitesini rttırmnın ilk dımı sğlıklı fide yetiştirmektir. Sebzecilikte üretime temiz tohumluk ile birlikte hstlık ve zrrlılrdn ri kök ve yprk dengesi sğlnmış kliteli bir fide ile bşlmk elde edilecek verim ve klitede önemli rtışlr sğlybilmektedir (Vurl vd. 2). Son yıllrd üreticiler fide yetiştiriciliği için ltypı msrflrındn kurtulmk, mliyeti çok yüksek oln hibrit tohum kybını zltmk, üretim sezonun dh sğlıklı fidelerle girmek, yetiştirme sezonunu dh iyi değerlendirmek ve işçilik msrflrını zltmk için dh çok hzır fide ile üretime bşlmyı tercih etmektedirler. Çiftçilerden gelen yoğun tlep üzerine ülkemizde modern fide üretim sistemleri kurulmuş birçok şirket yurt dışı ortklr edinerek düny çpınd söz shibi olur hle gelmiştir. İlk fide işletmesinin 1995 yılınd kurulduğu ülkemizde, 29 verilerine göre 79 det fide işletmesi bulunmktdır. Bu işletmelerin yıllık toplm fide üretim kpsitesi 2.5 milyr dettir (Anonim 29b). Fide işletmelerinin en yoğun bulunduğu Antly ili, 532 dekrlık üretim lnı ile 1.4 milyr det fide üretim kpsitesine shiptir. Anck 27 yılınd bu kpsitenin % 64 ü kullnılrk, 849 milyon det fide üretilmiştir (Anonim 28). Fide yetiştiriciliğinde iyi bir kök sistemine ship pişkin fide elde etmek temel mçtır. Zir iyi bir kök gelişimi fidenin ileriki dönemlerdeki verimi üzerinde etkili oln önemli fktörlerden biridir. Bitkilerin su ihtiycını krşılyn kökün ve bitkinin su tüketiminin ypıldığı toprk üstü orgnlrının gelişme durumlrı, bitkilerin stres koşullrın dynımınd büyük önem tşımktdır (Geçit vd. 22). Özellikle fidecilik işletmelerinde kontrollü (ışık, nem, sıcklık vb.) ortmlrd yetiştirilen fideler, üretimin ypılcğı dış ortm trnsfer edildiğinde mevcut şrtlr dptsyon güçlükleri yşnbilmektedir. Bu sebeple stres koşullrın krşı dirençli fidelerin dikim sonrsı performnslrı d yüksek olmktdır. Fideler dikim büyüklüğüne geldiğinde; dikim koşullrının uygun olmmsı vey fide sevkiytınd yşnbilecek ksklıklr sebebi ile oluşbilecek gecikmeler özellikle fide boyund istenmeyen rtışlr ve fidelerde bzı klite özelliklerinin kybolmsın neden olmktdır. İyi bir fidede rnn klite özelliklerinden biriside fidenin boy kçmmış olmsıdır (Şeniz 1998). Ayrıc bu fidelerde hstlık ve zrrlılr krşı dynıklılık d 2

15 zlmktdır. Fidelerde şırı boylnmnın önlenmesi; çevre koşullrının çok iyi kontrol edilmesi, bitkilerin budnmsı, bitkilerin su düzeyini yrlm, bitkilerde fiziksel stres koşullrı oluşturm, bkırlı preprtlr kullnm ve büyümeyi geciktirici bzı kimysl mddelerin (Dminozid, ethrel, clormequt, chlorocholine chloride, mleik hidrzid, ncymidol, pclobutrzol, bscisic cid, prohexdione-clcium vb) kullnılmsı, gibi yöntemler ile mümkündür (Demir ve Bşk 28). Fide döneminde şırı büyümenin kontrolü mcıyl ypıln kimysl uygulmlrd doz ve uygulm sürelerine dikkt edilmesi gereklidir. Uygulnn kimysllrın bitkideki etki şekli, prçlnm süresinin de frklı olduğunu göz rdı etmemek gerekir. Süs bitkileri yetiştiriciliğinde yygın olrk kullnıln bu kimysllr son yıllrd syılrı hızl rtn, hzır sebze fidesi yetiştiriciliği ypn kuruluşlr trfındn d kullnılmktdır. Anck, çoğunlukl genç fide döneminde yprğ püskürtme şeklinde uygulnn bu mddelerin dozlrı iyi yrlnmdığınd fidede kloroz, dh sonrki büyüme ve gelişmede uzun süreli durklmy, ürün lmd gecikmeye sebep olunurken ynı zmnd çevre kirliliği oluşmktdır (Uslu ve Özgür 23). Bu mddeler içinde doğl olrk sentezlenebilen, yrıc sentetik olrk koly bir şekilde üretilebilen Absisik sit (ABA) son yıllrd üzerinde en çok çlışıln nck henüz ticri nlmd uygulmy ktrılmmış bitkisel bir hormondur. 1.2 Absisik Asit (ABA) Bitki gelişim düzenleyiciler, bitkiler üzerindeki teşvik edici ve engelleyici özellikleri dolyısıyl iki n grupt incelenmektedir: bunlrdn büyüme ve gelişmeyi bşltıp hızlndırnlr uyrıcı (stimültör), büyüme ve gelişmeyi yvşltıp durdurnlr d engelleyici (inhibitör) denilir. Bitkide uyrıcı etki ypnlr; oksinler, gibberellinler ve sitokininlerdir. Bitkide büyümeyi engelleyenler ise ABA ve etilendir (Tiz ve Zeiger 1998). Bitki büyüme düzenleyicileri bitkiler trfındn doğl olrk sentezlenenler ve sentetik olrk elde edilenler olmk üzere iki grupt toplnmktdır..bitkilerin büyüme ve gelişmesi üzerine etkileri bulunn doğl hormonlrın elde edilmeleri güç ve yüksek mliyetli olmsındn dolyı, günümüzde bitki gelişim düzenleyicisi (BGD) dediğimiz sentetik hormonlr bitkisel üretimde değişik mçlr için yygın bir şekilde 3

16 kullnılmktdırlr. Bitki büyüme düzenleyicilerinin prtikteki uygulmlrı pek çok sorunu ve riski berberinde getirdiği hlde, sğldığı vntjlrdn dolyı bitkisel üretimin değişik şmlrınd kullnılmlrı oldukç yygındır (Hllorn 22, Şeker 22). ABA, bitki büyüme ve gelişmesinin düzenlenmesinde büyük önemi oln ve doğl olrk sentezlenen bir bitki büyüme inhibitörüdür (Creelmn 1989, Aurisno vd. 1993, Neill ve Burnett 1999) yılınd tomurcuk ve tohumlrd bsisyon ve dormnsiye yol çn, inhibitörün kimysl ypısı incelenmiş ve kplı formülü C 15 H 2 O 4, molekül ğırlığı g/mol oln seskuiterpen ypısındki bu mddeye bsisik sit dı verilmiştir (Şekil 1.1). Absisik sit molekülü simetrik krbon tomu içerir ve bu nedenle optik ve geometrik izomerizim gösteren bir moleküldür (Yürekli 1987, Dvies 1995, Seo ve Koshib 22). Şekil 1.1 Absisik sitin kimysl ypısı (Dvies 1995) ABA nın fizyolojik etkileri; tohum dormnsisi, tomurcuk dormnsisi, büyüme, prolin birikimi, yşlnm (senesens), kopm (bsisyon), embriyo gelişimi ve tohum çimlenmesi, meyve oluşumu ve gelişimi, tepe hkimiyeti y d tomurcuklrın koreltif inhibisyonu (pikl dominnsi), çiçeklenme, kökte ve diğer dokulrd su ve iyon lınmsı ve tşınmsı, nükleik sit ve protein sentezi, enzimler, strese dptsyon meknizmsı, kök geotropizmsı, osmoregülsyon üzerinedir (Nooden 1988, Bozcuk vd. 1992, Agrwll vd. 25). Vejttif dokulrd kurklık (Zeevrt ve Creelmn 1988, Munns ve King 1988), tuzluluk (Rhodes 1987, Zng ve Dvies 1989, Chpin 1991, Thoms vd. 1992) ve yüksek ve düşük sıcklık (Girudt vd. 1994) gibi biyotik stres koşullrı, ABA nın 4

17 biyosentezinin rtmsın ve birikimine yol çmktdır. Abiyotik strese bitkinin ynıtının en önemli düzenleyicisi oln ABA bu nedenle stres hormonu olrk dlndırılmktdır (Tylor vd. 2, Goni vd. 24). Abiyotik stres koşullrı ABA biyosentezinin rtmsın ve birikmesine sebep olurken, biriken ABA stresin etkisi ile yıkım uğrmktdır (Liotenberg 1999, Rock 2). Strese ynıt olrk özellikle köklerde ABA seviyesi rtr (Shshidhr 1996). ABA çevresel strese özelliklede kurklığ mruz kln bitkilerde köklerden trnspirsyon ile bekçi hücrelerine tşınır ve burdki hipotetik ABA reseptörüne bğlnrk stomlrın kpnmsın ve stresle ilgili birçok genin ifdesinin uyrılmsın neden olur (Hrtung 1998, Teiz ve Zeiger 1998, Thompson 2). Tohumlrd dormnsiyi teşvik eden (Kbr, 1998; Grcirrubio vd. 23), RNA ve protein sentezini engelleyen (Anniev ve Anniev 1997) ABA, fide büyümesi üzerinde de engelleyici etki ypmktdır (Khn ve Downing 1968, Trewvs ve Jones 1991, Munns ve Crmer 1996, Tsi vd. 1997). Stres koşulu ltınd bulunmyn bitki hücrelerinde ABA miktrlrı çok düşüktür..düşük miktrdki ABA, norml bitki büyümesi için gereklidir (Jing ve Zhng 21, Finkelstein vd. 22). ABA her ne kdr genel nlmd büyüme engelleyici (Khn ve Downing 1968, Tsi vd. 1997) olrk kbul edilse de, engelleyici etkinin dh çok yüksek dozlrd kendisini gösterdiği ve özellikle düşük dozlrd büyümeyi teşvik edici etkisinin olduğu d bildirilmiştir (Rjsekrn ve Blke 1999, Shrp 22). 1.3 Antioksidn Sistem Serbest oksijen rdiklleri içsel ve dışsl fktörlere bğlı olrk, hücre metbolizmsı sırsınd cereyn eden biyokimysl redoks iyonlrı ile orty çıkn dış yörüngelerinde bir det eşleşmemiş elektron bulundurn tom y d moleküllerdir (Sreenivsulu vd. 2, Smirnof 25). Serbest oksijen rdikllerin dış yörüngelerinde pylşılmmış elektron bulunmsı onlrın rektivitelerini rttırdığındn dolyı tepkime etkinlikleri çok yüksektir (Mittler 22). Bitkilerde fotosentez gibi temel fizyolojik ktivitelerin sonucund norml koşullrd süperoksit nyon (O - 2 ), hidrojen peroksit (H 2 O 2 ) ve hidroksil rdikli ( - OH) 5

18 gibi ktif oksijen türleri üretilebilmektedir. Bitkilerde norml metbolizm sonucu oluşn bu rektif oksijen türleri bitkilerde bulunn ntioksidn enzimler trfındn süpürülür (Hlliwel ve Gutteridge 1985, Foyer vd.1994). Bitkilerde norml koşullrd metbolizmy zrr verecek düzeyde olmyn bu rektif oksijen türleri çeşitli stres koşullrı ltınd rtış gösterirler ve oksidtif strese neden olurlr (Mittler 26, Hlliwell 26). Abiyotik ve biyotik stres koşullrınd etkinliği rtn rektif oksijen türleri (ROS), hücrelerde şırı miktrd rtığınd DNA, protein, klorofil ve membrn fonksiyonlrın zrr verebilmektedir (Blokhin vd. 23). Bitkiler kendilerini, ntioksidn svunm sistemleri syesinde hücreyi serbest rdikl vey diğer rektif moleküllerin oksidtif hsrındn belli bir düzeye kdr koruybilirler. Serbest oksijen rdikllerinin zrrlı etkilerine krşı bitkilerin geliştirdiği svunm sistemi; Superoksit dismutz (SOD), ktlz (KAT), skorbt peroksidz (APX), guikol peroksidz (GuPX), gluttyon redüktz (GR), fenillnin monyk liyz (PAL) gibi enzimtik ve skorbt, gluttyon, α-tokoferol, krotinoidler, flvonoidler, fenolik bileşikler ve ntosiyninler gibi non enzimtik ntioksidn sistemler olrk iki n grupt toplnmıştır (Hernndez-Jimenez 22, Grene 22, Reddy vd. 24, Klefetoğlu ve Ekmekçi 25, Prid ve Ds 25, Hlliwell 26) Süperoksit dismutz (SOD, EC ) Süperoksit dismutz (SOD) enzimi, ilk kez 1969 yılınd McCord ve Fridowich trfındn tnımlnn, tüm erobik orgnizmlrd bulunn, süperoksit rdiklinin (O - 2 ) serbest oksijen (O 2 ) ve hidrojen peroksite (H 2 O 2 ) dismutsyonunu ktlizleyen bir grup metlloenzimdir. Enzimin fizyolojik fonksiyonu, oksijeni metbolize eden hücreleri süperoksit rdikllerinin zrrlı etkisine krşı korumktır (Mc Cord ve Fridovich 1969, Hlliwell ve Gutteridge 1998). SOD, dismutsyon reksiyonunu ktlizler ve süperoksidin uzklştırılmsını sğlr; Bu reksiyon oksijen rdiklleri trfındn meydn getirilen zrr krşı svunmnın ilk bsmğı olrk d dlndırılbilir. Çünkü superoksit birbirini tkip eden rdikl 6

19 .- tepkimelerinin güçlü bir bşltıcısıdır. Bu sistem rcılığıyl hücresel O 2 düzeyleri kontrol ltınd tutulmkt ve uygun olmyn çevre koşullrın krşı bitki tolernsı rtmktdır (Afns ev 1989, Qiu-Fng vd. 25) Ktlz (KAT, EC ) Ktlz (KAT) erobik orgnizmlrın tmmınd, omurglılrd, omurgsızlrd, bitkilerde ve mntrlrd bulunmktdır (Bergmeyer ve Grbl 1983). KAT enzimi bitki hücrelerinde ktif oksijen türevlerini ortdn kldırn önemli bir enzimdir. Hücrelerin metbolik etkinlikleri sonucund oluşn ve biyotik stres koşullrınd miktrı rtn H 2 O 2 bileşiklerini tmmen su ve moleküler oksijene indirgeyerek enzimtik svunm sisteminin temel bir prçsı olrk işlev görmektedir (Willekens vd 1997, Qiu-Fng vd. 25). Ktlz en etkili ntioksidn enzimlerden biri olrk kbul edilmektedir (Bldirn 23). Ktlz trfındn enzimtik detoksifiksyon uğrtıln H 2 O 2, singlet oksijen ve hidroksil rdiklinin potnsiyel bir kynğıdır (Öztürk 22). Ktlz genellikle bitkilerin yprk, kotiledon ve kök hücrelerinde peroksizom ve glioksizomlrınd çok z miktrd d mitokontri mtriksinde ve poplst bölgede bulunur (Öztürk 22, Tşgın vd. 26). KAT enzimi substrt olrk kullndığı hidrojen peroksitten, hem elektron lıcısı hem de elektron vericisi olrk fydlnmktdır (Nicholls vd. 21) Guikol peroksidz (GuPX, EC ) Peroksidzlrın bitkilerde lignifiksyon, oksin ktbolizmsı, ptojenlere ve çeşitli çevresel stres koşullrın krşı svunm gibi çeşitli metbolik ve ntioksidn rolleri vrdır ( Bishop 22, Dehon vd. 22). Guikol peroksidz (GuPX), vkuolde oluşn y d hücrelerin diğer kısımlrındn difüzyonl vkuole tşınn H 2 O 2 in yıkımınd görev lmktdır (Lepedus vd. 24). 7

20 Peroksidz ktivitesi, dış kynklı sinyllere ve zor çevre koşullrın cevp olrk hızlı bir şekilde değişebilir. Bitkilerde kloroplst, sitosol y d peroksizomlrd bulunn peroksidzlr, hidrojen vericisi olrk birçok orgnik ve inorgnik substrtı kullnrk H 2 O 2 yi temizlerler ve H vericisi olrk kullndıklrı substrt göre isimlendirilirler. Guikol peroksidzlr guikole oln yüksek özgüllüklerine rğmen bşk birçok substrtı elektron vericisi olrk kullnbilirler (Zhng vd. 1995). Bu gruptki peroksidz izoenzimleri (GuPX) (EC ), Fenolik bileşikleri elektron vericisi olrk tercih eden guikol peroksidz izoenzimlerinin çok dh çeşitli işlevleri bulunmktdır (Ymski vd. 1997, Tkhm ve Oniki 1992, 2, Tkhm 24). Ymski ve Grce (1998), vkuolün önemli miktrlrd fenolik bileşik, GuPX ve skorbt içerdiğine ve bunlrın çeşitli stres koşullrınd bitki hücrelerinin diğer kısımlrınd oluşn H 2 O 2 i yok etmek üzere bir çeşit detoksifiksyon meknizmsı olrk iş gördüklerine dikkt çekmektedir ABA ve ntioksidn enzim ilişkileri Antioksidn svunm sisteminin uyrılmsı üzerine ABA nın etkisini knıtlyn birçok çlışm ypılmıştır (Keleş ve Ünyyr 24, Jıng ve Zhng 23). ABA norml koşullrd metbolik ktivite sonucund oluşn süperoksit (O - 2 ), hidrojen peroksit (H 2 O 2 ) ve hidroksil rdikli ( - OH) gibi rektif oksijen türlerinin dokulrd rtmsını tetikler ve dolyısı ile bitkideki enzimtik ve nonenzimtik ntioksidnt svunm sisteminin uyrılmsını sğlr (Zhng ve Jing 22, Jing ve Zhng 24). Absisik sit bitkilerin büyüme ve gelişmesinde rol ln ve bitki trfındn sentezlenebilen doğl bir hormon olmsındn dolyı, bitkiler strese mruz klmdıklrı norml şrtlrd d hücrelerinde düşük düzeyde ABA bulundurmktdır (Jing ve Zng 21). Stressiz koşullrd bitkiye dışrıdn ABA uygulnmsı bitki büyümesini inhibe eder fkt stres koşullrınd rtn ABA içeriği çevresel stresin bitki üzerinde yrtcğı olumsuz.- etkinin hfifletilmesinde yrrlı olmktdır. ABA nın O 2 ve H 2 O 2 gibi ROS nin oluşmsın neden olmsı, enzimtik ve non enzimtik ntioksidnt svunm sitemini uyrmsı ve yüksek konsntrsyonlrd uygulnınc oksidtif zrrlr neden olmsı, bsisik sit ile oksidtif stres ilişkini göstermektedir (Xiong ve Zhu 23, Jing ve Zhng 24). 8

21 Bu bilgiler ışığınd çlışm ile bşlıc dört konunun ydınltılmsı mçlnmıştır; Fidecilik işletmeleri fide yetiştirme kbı olrk hem fzl ln kplmmsı hem de nkliye vntjı sğlmsındn dolyı küçük gözlü viyolleri tercih etmektedir, özellikle sevkiytt meydn gelebilecek gecikmelerde fide köklerinde dikim sonrsı fide tutumunu olumsuz etkileyen yumklşm olyı, toprk üstü orgnlrınd ise şırı boylnmış cılız fide orty çıkmsı sorunun sık rstlnmktdır. Çlışm ile ABA uygulmsının bhsedilen sorunu giderici etkisinin olup olmdığının tespit edilmesi, Çlışmd uygulnn ABA konsntrsyonlrın bğlı olrk fidelerde fizyolojik prmetrelerdeki değişimlerin ilişkisi, yrıc her bir fizyolojik prmetrenin etkileşimi orty konulrk bu konudki litertür eksikliğinin giderilmesi, Bu çlışm ile ülkemizde ilk def ABA'nın domtes fidelerindeki bzı fizyolojik (ntioksidn enzim, pigment içeriği, toplm çözünebilir protein miktrı) ve morfolojik (kök-gövde gelişimi) prmetreler üzerine etkileri birbirleri ile krşılştırılrk orty konulmsı, Çlışm kpsmınd fidelere frklı doz ve sürelerde uygulnrk ABA'nın yrtcğı stres koşulunun, fideler üzerinde oluşturcğı; fizyolojik, morfolojik ve kök gelişim prmetrelerine etkisi tespit edilmiş, ABA'nın domtes fide yetiştiriciliğinde kullnılbilecek optimum doz ve uygulm süresi belirlenmeye çlışılmıştır. Bu syede fide üretimi için bir veri kynğı oluşturulmsı mçlnmıştır. 9

22 2. KAYNAK ÖZETLERİ 2.1 ABA nın Bitki Kök ve Gövde Uzunluğu ile Yş-Kuru Ağırlığı Üzerine Etkileri Lio vd. (28), 25 C 16:8 A:K fotopertott 2 hft süreyle yetiştirdikleri Soy fsulyesi (Glycine mx L. Merr) bitkilerinde, gen ktrımı ile oluşturduklrı 132 ve 134 numrlı mutntlrd.25,.5,.75 ve 1 µm konsntrsyonlrd ABA uygulmsı ypmışlrdır. ABA uygulmsının sonucund çimlenme düzeyleri kontrol grubund % 95-1 iken, ABA dozlrın bğlı olrk bir zlm göstermiş,.75 ve 1 µm uygulm dozlrınd ise % 4-6 rsınd bir çimlenme belirlenmiştir. Bu frklılık isttistik olrk önemli bulunmuştur. Çlışmd yrıc kullnıln ABA dozlrının kök boylrı üzerinde etkisi rştırılmıştır. ABA uygulmsı.5 µm uygulm dozund kontrol grubun göre kök boylrınd cm lik bir rtış yrtırken, 1 ve 5 µm uygulm dozlrınd kontrol grubun kıysl kök boylrını yklşık cm kıslmsın neden olmuş ve bu frk isttistik olrk önemli bulunmuştur. 1 µm uygulm dozlrınd ise kontrole kıysl kök boylrınd her iki mutnt çeşitte de bir zlm görülmesine rğmen bu zlış isttistik olrk önemli bulunmmıştır. Ling vd. (27), Arbidopsis thlin ekotip Columbi bitkisinde hidrojen peroksit in ABA sinyl meknizmsı üzerindeki etkilerinin rştırıldığı bir çlışmd tek bşın 22 C, 16:8 A:K fotopertott çimlenmeden sonr 8 gün ıslk hücrede yetiştirilen bitkilerde, 1, 1, 25 ve 5 µm lık ABA uygulmsının kök uzunluğunu düzenli bir şekilde zlttığı, htt kontrolle kıysl 5 µm lık ABA uygulmsınd kök gelişiminin yklşık % 8 ornınd zldığı bildirilmiştir. Dışsl olrk uygulnn bzı bitki büyüme mddelerinin Plntgo mjor L. Spp pleiosperm bitkisinde kök ve gövde gelişimine etkilerinin rştırıldığı bir çlışmd (Kuiper ve Stl 1987), su kültüründe yetiştirilen 32 günlük bitkilere 1, 1 ve 1 µm ABA uygulmsı ypılrk ve uygulmdn 1 ve 2 hft sonr ölçümler lınmıştır. Çlışm sonucund uygulmdn 1 hft sonr gövde dokusund bğıl değişim değerleri 1, 1 ve 1 µm ABA dozlrınd sırsıyl 217±22; 219±19; 22 ±24, ikinci hftd ise sırsıyl 118±1; 121± 14; 115±15 (mg g -1 gün -1 ) olrk belirlenmiş, ynı uygulm dozlrınd kök değerleri ise 1 hftlık ölçümlerde 159±1; 169±11; 155±15, 1

23 iki hftlık ölçümlerde 123±14; 131±11; 121±12 olrk belirlenmiştir. Çlışmd değerler incelendiğinde bitkilerin kök ve gövde değişim prmetrelerinin rtn ABA konsntrsyonlrın prlel bir tepki vermediği ve özellikle 1 µm ABA uygulmsınd rttığı diğer dozlrd ise kontrole kıysl bir zlm olduğu bildirilmektedir. Arştırmcılr dışşs olrk uygulnn ABA nın bitkilerin kök ve gövde gelişimi üzerinde bir etkiye ship olduğu nck benzyldenine (BA) vey diğer gelişim düzenleyiciler gibi önemli rol oynmdığını belirtmişlerdir. Chen vd. (23), domtes bitkisinin (Lycopersicon esculentum L.) bitkisinin flcc ve RR çeşitlerinde 1-5 ve 1-9 µm konsntrsyonlrınd ABA uygulmsının kök ve gövde gelişimine etkilerini çlışmışlrdır. Çlışmd her iki çeşitte de düşük dozd uygulnn ABA nın kök ve hipokotil uzunluğun etkisi olmdığı belirlenmiş, nck 1-5 µm ABA uygulmsınd her iki çeşitte de kontrole kıysl kök ve gövde uzunluklrı zlmıştır. Bunun ynınd yüksek konsntrsyond uygulnn ABA nın özellikle bitkide yprk syısını ve yprk gelişimini de olumsuz yönde etkilediği rpor edilmiştir. Kılıç vd. (28) yptıklrı çlışmd; 1, 2, 3, 4 ve 5 µm lık ABA uygulmsı ypıln turp (Rphnus stivus L.) tohumlrını, dh sonr 2 gün süreyle Hoglnd kültür çözeltisinde yetiştirmiş ve bu bitkilerde kök, gövde ve yprk dokulrının bzı ntomik özelliklerini incelemişlerdir. Ypıln çlışmd kontrol grubund kök çpı 9±3.5 µm ölçülürken en fzl etki 1 ve 4 µm uygulmlrd belirlenmiş ve kök çpı sırsıyl 71±2.1 µm ve 57±8.2 µm olrk ölçülmüştür. Gövde çpı 1 µm uygulm dozund kontrole kıysl yklşık 1.5 kt rtmış nck 2 ve 3 µm uygulm konsntrsyonlrınd zlmy bşlmıştır, bu zlm 4 ve 5 µm uygulm konsntrsyonlrınd tekrr rtış göstermiş ve kontrole kıysl en yüksek gövde çpı rtışı 1 ve 5 µm uygulm dozlrınd 326±3.6 µm ve 391±15 µm olrk ölçülmüştür. Arştırmcılr kök ve gövde çplrındki değişimlerin ABA konsntrsyonlrı ile ilişkili olrk rtış ve zlışlr göstermediğini, dlglı bir seyir izlediğini bildirmişlerdir. Dllmier ve Stewrd (1992), vermikulit ortmınd 3 C sıcklıkt norml sulm koşullrınd yetiştirdikleri mısır (Ze mys L. cv B73) bitkisinde fideler 7 cm olduktn 4 gün sonr 11, 33 ve 1 µm dışsl ABA uygulyrk ABA nın gövde uzunluğun 11

24 etkisini belirlemişlerdir. Arştırmcılr ABA nın bitkinin gövde uzunluğund belirgin bir zlm oluşturduğunu bildirmişlerdir. Yine ynı çlışmd, kontrol populsyonund gövde uzunluğunun 63.7±2.2 mm olduğu, ABA uygulmsı sonucund gövde uzunluklrının hızl zlrk 11, 33 ve 1 µm uygulm dozlrınd sırsıyl 26.1±1.4, 13.4±1. ve 12.2±1.1 mm olduğu rpor edilmiştir. Ch-um vd. (27), Hindistn pirincine (Oryz stiv L.sp indic cv. Phumthni 1) ypıln dışsl ABA uygulmsının kök uzunluğu, bitki boyu ve kuru mdde miktrı üzerindeki etkilerini çlışmışlrdır. Arştırmcılr, 2, 4, 6 ve 8 µm konsntrsyonlrd ABA uyguldıklrı pirinç bitkisinde kök boylrınd konsntrsyon rttıkç düzeli bir zlm olduğunu kydetmişlerdir. Kontrol grubund 6 cm olrk belirlenen kök boyu, en yüksek konsntrsyond kontrole göre 3 kt zlmış ve 22 cm olrk ölçülmüştür. Bitki boyund ise 2 µm lık ABA uygulmsı kontrol grubun kıysl önemli bir frk neden olmmış ve bu uygulm dozu kontrol değerleri ile ynı grub girmiştir. Anck 4 µm ve dh yüksek dozlr bitki boylrınd isttistik olrk önemli bir zlm meydn getirmişlerdir. Kontrol grubund 13cm olrk ölçülen bitki boyu, rştırmcılr trfındn 2, 4, 6, 8 µm uygulm konsntrsyonlrınd sırsıyl 12.8, 11.5, 1, 1 cm olrk ölçülmüştür. Kuru ğırlık miktrlrı üzerinde ise ABA uygulm dozlrın bğlı olrk isttistiksel olrk önemli olmyn zlmlr meydn gelmiştir. Zhng vd. (25), iki frklı buğdy genotipinde (Triticum estivum L.) iyi sulnn ve su stresi oluşturuln ortmd dışsl olrk 2 gün boyunc her gün bir püskürtme şeklinde uygulnn 5 µm lık ABA konsntrsyonun, bitkilerde gövde boyu, toplm biyokütle, toplm yprk lnı, toplm yeşil kütle ve kök gövde ornı üzerindeki etkilerini çlışmışlrdır. Çlışm sonucund rştırmcılr ABA uygulmsının kurk vey iyi sulnmış kültürlerde yetiştirilen buğdy bitkilerinin her iki çeşidinde de yukrıd belirtilen prmetrelerde isttistik olrk bir zlm oluşturduğunu belirlemişlerdir. Yng vd. (27), kurklık ve sıck koşullrın iyi dpte olmuş bir bitki çeşidi oln Cynnchum komrovii fidelerinde bsisik sidin solm ve büyüme üzerindeki etkilerini incelemişlerdir. Çlışmd kum ortmınd çimlendirilen tohumlr Hoglnd kültüründe 3 C sıcklık ve 12:8 A:K fotoperyott 1 gün yetiştirilmiş ve 4 günlük 1 µm ABA 12

25 uygulmsı ypılmıştır. Çlışmd ABA uygulmsınd kontrol ve deneme mteryli değerleri yprk miktrınd 1±1-7±1 cm, bitki boy rtışınd 3.33±.31-.7±.26 cm, kök uzunluğund 18.2± ±2.3 cm, kuru ğırlıkt 86.8± ± 7.8 mg olrk belirlenmiştir. Sonuç olrk C.komrovii bitkisinde 1 µm konsntrsyonundki ABA uygulmsı yukrıd verilen prmetrelerin tmmınd önemli bir zlm meydn getirmiştir. Khdri vd. (26), fsulye bitkisine 1 µm NCl, 1 ve 1 µm ABA uygulmsı ypmış ve uygulnn bsisik sidin tuzluluk stresinin bitkideki yıkıcı etkilerini düzenleme özelliklerini çlışmıştır. Çlışmd büyüme kbininde 16 gün yetiştirilen bitkilere 1 µm NCl uygulnmış ve uygulmdn 48 st sonr ortm dışsl olrk 1 ve 1 µm ABA uygulmsı ypılmıştır. Tuz uygulnmmış bitkilerde ABA uygulmlrı her iki uygulm konsntrsyonund bitki ve nodül kuru ğırlıklrınd isttistik nlmd önemli bulunn bir seviyede zlm oluşturmuştur. Anck tuz uygulmsı ypıln bitkilere ypıln özellikle 1 µm ABA uygulmsı her iki uygulm süresinde bitki ve nodul kuru ğırlıklrınd ABA uygulnmmış bitkilere göre dh z zlm sğlmıştır. Güzel ve Ünyyr (26), su kültüründe yetiştirilmiş oln iki frklı domtes vryetesinde Lycopersicon esculentum Mill. ve Lycopersicon chilense de C, ABA ve kurklık streslerinin bitkideki morfolojik ve fizyolojik prmetrelere etkisini rştırdıklrı çlışmd, 1 µm konsntrsyond ypıln ABA uygulmsının bitkideki çimlenme ornlrınd ve bitkinin kök ve gövde uzunluğund zltıcı bir etki gösterdiğini, bu etkinin isttistik olrk t önemli olduğunu sptmışlrdır. Arştırmcılr yptıklrı çlışmd L.esculentum bitkisinde kök ve gövde uzunluğunu kontrol grubund 23.66±1.1 cm ve 99.16±2.4 cm olrk belirlemişler, ABA uygulmsı sonrsınd ynı değerlerin sırsıyl 19.33±5.5 ve 86.83±7.7 cm olduğunu sptmışlrdır. Lycopersicon chilense de ise ABA uygulmsı olmdn kök ve gövde uzunluklrı 17.±1 ve 117±7 cm olrk ölçülürken, 1 µm konsntrsyond ypıln ABA uygulmsının sonucund ynı değerler sırsıyl 16.33±1.1ve 98.83±4.1 cm e gerilemiştir. Arştırmcılr ABA uygulmsının tek bşın bir stres fktörü oluşturduğunu belirtmişler, nck stres ltındki bitkilerde stresin etkilerini zltıcı bir etkisi olduğundn bhsetmişlerdir. 13

26 Köklenmeden 3 vey 4 gün sonr 4 gün boyunc 1 µm konsntrsyond uygulnn dışsl ABA nın mısır fidelerinin (Ze mys L. cv. DK 246) kök ve gövde gelişimine etkilerinin rştırıldığı bir çlışmd, 4 gün süre ile uygulnn 1 µm ABA nın kök boyunu kontrole kıysl % 45 ornınd, gövde boyunu ise kontrole kıysl % 25 ornınd zlttığı belirlenmiştir. Anck 1 ve 2 günlük ABA uygulmlrı kök ve gövde boyu üzerinde z miktrd zltıcı etki ypmış ols d bu frk isttistik olrk önemli bulunmmıştır. Çlışmd 3 günlük ABA uygulmsının ise kök boyund % 22 ornınd bir zlm yptığı belirtilirken, uygulmnın gövde boylrı üzerinde bir etkisi olmdığı rpor edilmiştir (Bonhm-Smith vd. 1988). Trvgli vd. (27), trl koşullrınd yetiştirilen buğdy (Triticum estivum L.) çeşitlerinde, %45.7 ve %49.5 ornlrındki kurklık stresinde, bitkilere 3 mg l -1 dozund dışsl ABA uygulmsı ypmışlr ve ypıln uygulm sonucund trl koşullrındki tüm buğdy bitkilerinde ABA uygulmsının yprk lnı ve bitki boylrınd rtırıcı bir etkiye ship olduğunu belirlemişlerdir. Bunun sebebinin ypıln ABA uygulmsının bitkideki klorofil ve diğer pigmentlerin miktrınd rtmy sebep olmsı, yrıc bitkinin dh fzl krbonhidrt sentezlemesi olduğunu belirtmişlerdir. Arştırmcılr çlışm sonucund bir bölgede strese mruz klcğı belli oln bitkilerin özellikle içsel ABA yı dh fzl sentezleyen bitkilerden seçilmesinin, bitkinin sğlıklı yetişmesi çısındn önem tşıdığını bildirmişlerdir. Creelmn vd. (199), vermikulit ortmd yetiştirilen soy fsulyesi (Glycine mx [L.] Merr. cv. Willims) bitkilerine 6 st rlıklrl 4 kez 1-3 M konsntrsyond ABA püskürtmüş, yrıc M dozlrınd kök bölgesine dışsl olrk ABA uygulmsı ypmışlrdır. Çlışm sonucund 24 ve 48 st rsınd lınn örneklerde 1-3, 1-4, 1-6 ve 1-9 M ABA konsntrsyonlrınd hipokotil uzunluğu sırsıyl 21.2±.7, 28.5±1.5, 36.1±4.2, 34.±4.2 mm, kuru ğırlık sırsıyl.9±.1,.9±.1,.13±. ve.12±.3 mg olrk belirlenmiştir. Arştırmcılr soy fsulyesi bitkilerinde ABA nın konsntrsyonu rttıkç hipokotil ve bun bğlı olrk bitki ğırlığınd birbirine prlel bir zlış olduğunu belirlemişlerdir. Kök boylrınd ise 1-3, 1-4, 1-6 ve 1-9 M ABA uygulm konsntrsyonlrı hipokotil ile ters bir ilişki göstermiştir. Uygulnn konsntrsyonlrd sırsıyl kök uzunluğu 34±9, 43±8, 33±7, 31±7 mm olrk tespit edilmiş, kuru ğırlık ise.68±.2,.61±.5,.67±.18 ve.5±.9 mg 14

27 olrk belirlenmiştir. ABA miktrındki rtış kök boyunun uzmsın sebep olmuş, en fzl uzm ise 1-6 M dozund ABA uygulnn bitkilerde belirlenmiştir. 2.2 Absisik Asit in Toplm Çözünebilir Protein Miktrı Üzerine Etkisi Frooq ve Bno (26) trfındn, ekimden önce 7 st süre ile 1-6 M ABA çözeltisinde bekletilen ve doğl şrtlrd çiçeklenme sfhsın kdr büyütülen iki frklı Vign rdit çeşidine ABA uygulmsı ypılmış ve kontrol grubund protein miktrı sırsı ile 1.2 ve 12.3 mg/g iken, ABA uygulmsı ypıln bitkilerde ise sırsı ile ve mg/g olduğu ve kontrole göre meydn gelen bu rtışın isttistiksel olrk önemli olduğu bildirilmiştir. Heikkil vd. (1984) ABA nın su stresi uygulnmış ve uygulnmmış mısır bitkilerinde, Vilerdell (199) ise ABA nın mısır klluslrınd protein sentezinin rtmsın neden olduğunu rpor etmişlerdir. Hsu ve Ko (23), Oryz stiv (pirinç) bitkilerine 1, 3 ve 5 µm ABA uygulmsının protein sentezinde bir rtış neden olduğunu bildirilmişlerdir. Aynı çlışmd ABA nın CdCl 2 uygulmsı ypıln bitkilere uygulnmsının protein miktrınd ğır metl etkisi ile meydn gelen zlmyı iyileştirme yönünde etkisinin olduğu gösterilmiştir. Trvgli vd. (27), trl koşullrınd yetiştirilen buğdy bitkilerine gövde büyümesinin bşlngıcınd ve ntezis sırsınd 3 mg/l ABA uygulmsı ypmış ve kontrol ile ABA uygulmsı ypıln bitkilerin protein içeriği rsınd isttistiksel olrk frk görülmediği rpor edilmiştir. Sghier vd. (29), hurm klluslrın 1 y boyunc her hft 4 ve 2 µm ABA uygulmsı ypmışlr ve 4 µm ABA uygulmsınd toplm çözünebilir protein içeriğinde kontrole göre isttistiksel olrk frk görülmediğini nck 2 µm ABA uygulnn klluslrın protein içeriklerinin kontrole göre 1.7 kt rtış gösterdiğini rpor etmişlerdir. Arştırmcılr 2 µm ABA uygulmsının stres proteinlerinde de rtış neden olduğunu bildirmişlerdir. 15