T.C MİLLİ EĞİTİM BAKANLIĞI ve TÜBİTAK-BİDEB YİBO ÖĞRETMENLERİ FEN VE TEKNOLOJİ ( BİYOLOJİ GRUBU ) PROJE DANIŞMANLIĞI EĞİTİMİ ÇALIŞTAYI 2009-1 ZAKKUM GRUBU PROJE RAPORU GRUP ADI ZAKKUM GRUP DANIŞMANLARI Prof. Dr. Gürcan GÜLERYÜZ Doç. Dr. Tijen Oğraş GRUP ÜYELERİ Gürhan KURUCU Meltem BUHUR Hülya ÖCAL PROJENİN ADI BÖCEKLERİN ETKİSİ ZAKKUM BİTKİSİNİN ÇİÇEKLERİNİN TOZLAŞMASINDA PROJENİN AMACI Akdeniz bitki coğrafyası bölgesinde nemli alanlarda doğal olarak yayılış gösteren ve park bahçe düzenlemesinde yaygın olarak kullanılan zakkum (Nerium oleander) bitki türünün günün farklı zamanlarındaki tozlaşmasında rol oynayan böcek türlerinin ve dağılımının tespit edilmesi amaçlanmıştır. GİRİŞ Zakkum bitkisinin bilimsel betimlendirilmesi aşağıdaki gibidir. ALEM Plantae (Bitkiler) BÖLÜM Magnoliophyta (Kapalı tohumlular) SINIF Magnoliopsida (İki çenekliler) TAKIM Gentianales FAMİLYA Apocynaceae CİNS Nerium TÜR Nerium oleander L.
Zakkum, yaz aylarında pembe ve beyaz çiçekler açan, yaprak dökmeyen, daha çok Akdeniz ülkelerinde yetişen ve sulak yerleri seven, 4 metreye kadar boylanabilen küçük bir ağaçtır. Çiçeklerinin özellikle renk güzelliği ve uzun süre dayanmasından dolayı çit, perde ve gruplar oluşturmada, hatta budanarak, ağaç formu verilerek de kullanılabilir. Zehirli bir bitkidir. Tanen, flavon, C vitamini, glikoz gibi maddeler içerir. Kalbi kuvvetlendiricidir, fakat bunun için çok düşük dozlarda kullanılmalıdır. İdrar söktürücüdür. Uyuz gibi deri kaşıntılarına, bit, pire gibi zararlılara,arı sokmasına ve adale ağrılarını hafifletmeye karşı haricen kullanımı faydalıdır (1) Gıda endüstrisinde, yapılan araştırmalarda laboratuarlarda sentezlenen bazı ilaçların yerine doğal bitkilerin kullanılabileceği çalışmalarının hızla arttığı görülmüştür (2,3). Bu düşünceden yola çıkarak halk arasında zakkum olarak bilinen bitkinin antimikrobiyal aktiviteleri merak edilerek incelenmiştir. Nerium oleander alkol fazı ürünleri sadece Bacillus cereus ve Psudomanas aeroginosa bakterilerine karşı antimikrobiyal aktivite gösterirken, su ve kloroformfazı ürünlerinde çalışılan bakteri ve mayalara karşı antimikrobiyal aktiviteye raslanmamıştır (4). Zakkum bitkisi'nin ethanolik ekstresi Bacillus punillus (ATCC 14884), Stophylococcus aureus (ATCC25923) ve Escherichia coli (ATCC 25922)'ye karşı oldukça yüksek aktivite göstermiştir (Hussain ve Gorsi 2004). Ayrıca zakkum bitkisinde bulunan oleandrosid ve neriosid adlı glikozitlerin toksit olmasından dolayı bu bitki yaprakları ve tohumlarının oral yollarla alınması halinde ölüme, öz suyu ile temas halinde ise ciltte tahrişe neden durumunda zararlı olacağı rapor edilmiştir (6) (Antilano 1981; Lovell 1998, Adam ve ark. 2001; Silva ve ark. 2003). Ayrıca bir Türk doktoru olan Dr. Ziya Özel, zakkum ile ilgili uzun süren çalışmalar yapmış ve zakkumun kansere karşı tedavi edici olduğunu belirtmiştir. Zakkum özünden faydalanılarak hazırlanan kanser ilaçları üretilmeye başlanmış ise de konuyla ilgili araştırmalar henüz tamamlanmamıştır. Halk arasında da deri kanserine karşı kullanılmaktadır. Özel, zakkum ekstrelerinin kanser hücreleri üzerindeki etkilerini araştırmıştır. 1986'da başvurusunu yaptığı patent 1992 yılında A.B.D.'de (5), birçok Avrupa ülkesinde, Kanada, Japonya ve Avustralya'da tescil edilmiştir. Bitki ile hayvanlar arasında karşılıklı olarak herbivory (otlatma), pollinasyon (tozlaşma) ilişkileri büyük önem taşımaktadır. Tozlaşma ilişkisinde hayvanlar bitkinin çiçeğinden nektar (bal özü) sağlarken, kendine döllek olmayan bitkiler tozlaşma için bu ilişkiden büyük yararlar sağlamaktadırlar. Projemizde, yukarıda açıklamış olduğumuz faydalara sahip olan zakkum bitkisinden daha iyi yararlanabilmek adına sayılarının arttırılması amacı ile böceklerin tozlaşmadaki (polinasyon) etkisi (7) ve bitki populasyonunun sürekliliğini sağladığı bilgisine dayanarak
zakkum bitkisinin tozlaşmasına etki eden böceklerin gün boyunca farklı saatlerdeki çiçeklere konma sayısı ile böcek tiplerini araştırmak amaçlanmıştır. MATERYAL ve YÖNTEM Haziran ayı sonunda yapılan bu çalışma TÜSSİDE bahçesinde bulunan 1,40 cm boyundaki zakkum bitkisi ile gerçekleştirilmiştir. Günün belli zaman dilimlerinde zakkum çiçeklerine konan böceklerin sayımları yapılmıştır. Sayım 630-730, 1000-1100, 1200-1300, 1500-1600, 1700-1800 saat dilimleri arasında gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda 630-730, 1000-1100, 1200-1300, 1500-1600 ve1700-1800 saat aralıklarında zakkum bitkilerine konan böcekler sayı ve tür olarak gözlenerek tespit edildi. Değerler tablo ve grafik halinde yorumlanarak ayrı ayrı ifade edildi. Bu çalışma beyaz ve pembe çiçekli zakkum bitkilerinden oluşan 5 birey üzerinde yapıldı. Böcek türleri fotoğraf makinesi ile görüntülendi.
GÖZLEM / VERİ ve BULGULAR
Çizelge 1. Zakkum bitkisinin çiçeklerine günün farklı saat aralıklarında konan böceklerin sayısı Böcek Türleri 0630-0730 1000-1100 1200-1300 1500-1600 1700-1800 Arı 16 35 6-25 Sinek 10 27 6 10 20 Uğur böceği 6 16 2 4 8 Kanatlı karınca 14 22 8 4 18 Kelebek 4 25 4 1 12 Karınca 6 13 3 5 2 Örümcek - 5 1 2 3 Toplam 56 143 30 26 88
Şekil-1 630-730 saatleri arasında,16-210c böceklerce, çiçeklere 56 tane konma gerçekleştirilmiştir. Konan böceklerin (%) dağılımı şekildeki gibidir. Buna göre % 28 oranla arı, %25 oranla kanatlı karınca ve % 18 oranla sinek ilk üç sırayı oluşturmuştur. 1000-1100saatleri arasında 24-290C böceklerce, çiçeklere 143 tane konma gerçekleştirilmiştir. Konan böceklerin (%) dağılımı şekildeki gibidir. Buna göre % 24 oranla arı, %19 oranla sinek ve % 18 oranla kelebek ilk üç sırayı oluşturmuştur. 1200-1300 saatleri arasında, 30-330C böceklerce, çiçeklere 30 tane konma gerçekleştirilmiştir. Konan böceklerin (%) dağılımı şekildeki gibidir. Buna göre % 27 oranla kanatlı karınca, %20 oranlarla arı ve sinek ve % 13 oranla kelebek ilk üç sırayı oluşturmuştur. 1500-1600 saatleri arasında 32-330C böceklerce, çiçeklere 26 tane konma gerçekleştirilmiştir. Konan böceklerin (%) dağılımı şekildeki gibidir. Buna göre % 34 oranla sinek, %17oranla karınca ve % 13 er oranlarla arı, uğur böceği ve kanatlı karınca ilk üç sırayı oluşturmuştur. 1700-1800 saatleri arasında 29-310C böceklerce, çiçeklere 88 tane konma gerçekleştirilmiştir. Konan böceklerin (%) dağılımı şekildeki gibidir. Buna göre % 31 oranla sinek, %27 şer oranla arı ve kelebek ilk üç sırayı oluşturmuştur
Şekil-2 Bu şekillere göre konma sayısı en fazla 143 defa olmak üzere 1000-11.00 saat diliminde gerçekleşmiştir. 1700-1800 saatleri arasında 88 defa konma, 630-730 saatleri arasında da 56 konma gerçekleşmiştir.
SONUÇ ve TARTIŞMA Şekil-3 Şekil-4 Elde edilen verilere göre belirlenen saat dilimlerinde gözlenen 5 bireyin çiçeklerine konan böcekler ve dağılımı gün içinde tabloda gösterildiği gibi dağılmıştır. Tabloda oluşan değerlere göre yapılan literatür taraması sonucunda belirtilen faydalara sahip zakkum bitkisinin üretimini arttırmak amacıyla seracılıkta tozlaşmayı hızlandırmak için 1000-1100 saat dilimi, 24-290C sıcaklık aralığında arı türlerinin kullanılması önerilir.
TEŞEKKÜR Ahmet ESENKAYA hocamızın dediği gibi Öncelikle bize bu olanakları sağlayan devletimize ardından koordinatör sayın Prof. Dr. Mehmet AY a, Projemizde bilgi okyanusuyla bizlere danışmanlık yapan sayın hocalarımız Prof. Dr. Gürcan GÜLERYÜZ ve Doç. Dr. Tijen Talas OĞRAŞ a TÜSSİDE ye gönül vermiş değerli hocalarımıza ve çalışanlara teşekkür ederiz. KAYNAKLAR 1) Tuğlacı, P. (1974). Okyanus. İstanbul,3,3080. 2) Frankel, E.,N., Huang, S., W., Aeschbach,R., Pirior,E., Antioxidant activity of a rosemary and its constituents,carnosic acid, carnosol, and rosmarinic acid, in bulk oil and oil-in-water emulsion,j.agric. Food Chemistry,44,131-135,1996. 3) Mau,J.,L., Chen,C.,P.,Hsieh,P.,C., Antimicrobial effect of extracts from Chinese chive, cinnamon, and corni fructus, J.Agric.Food Chemistry, 49,183-188,2001. 4) Servet ÇETE*, Fatma ARSLAN, Ahmet YAŞAR G.Ü. Fen Bilimleri Dergisi 18(3) 375-380(2005) 5) Ozel HZ, inventor. Extracts of Nerium species, methods of preparation, and use therefore. US patent 5,135,745. 1992 Aug 4. 6) Dr Ali KORKMAZ ziraat yüksek mühendisi Samsun Tarım İl Müdürü Bitkilerde Tozlaşma 7) Antilano RA (1981) Screening Oleander Cultivars for Resistance to Witches' Broom. Proceedings of the Florida State Horticultural Society 94, 218-219. Adam SEI, Al-Yahya A, Al-Farhan AH (2001) Response of Najdi sheep to oral administration of Citrullus colocynthis fruits, Nerium oleander leaves or their mixture. Small Ruminant Research 40, 3, 239-244. Silva HA, Fonseka MMD, Pathmeswaran A, Alahakone DGS, Ratnatilake GA, Gunatilake SB, Ranasinha CD, Lalloo DG, Aronson JK, Silva HJ (2003)