Nano karbon noktaları uygulamalarının ekşi kara ve gök üzüm çeşitlerinde verim ve kaliteye etkileri
Effects of nano carbon dots applications on yield and quality in ekşi kara and gök üzüm cultivars
- Tez No: 1012074
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKİ KARA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Asma, Kalite, Nanoteknoloji, Verim, Vitis vinifera, Üzüm, Grapevine, Quality, Nanotechnology, Yield, Vitis vinifera, Grape
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Karbon bazlı nanomalzemeler ailesine 2004 yılından itibaren dahil olan karbon noktalar (CD'ler), farklı karbon bazlı kaynaklardan kolayca hazırlanabilmekte, mekanik, termal ve kimyasal özellikleriyle gübre, mikro besin, nanopestisit, nanoherbisit olarak denenmektedirler. Uygulamalarda CD'lerin bitki büyümesi, biyokimyasal içerik, fotosentez ve bitki verimine etkileri incelenmektedir. Farklı türlerde verim ve ürün kalitesini iyileştirebildiği bildirilmekle birlikte üzüm çeşitlerine etkileri konusundaki çalışmalar yetersizdir. Bu çalışmada azot katkılı grafen kuantum noktaları (N-GQD) 1 mmol sitrik asit ve 3 mmol üre 5 mL suda çözündürülüp 160 ˚C'deki fırında 4 saat tutulmasının ardından etanol eklenip 5000 rpm'de 5 dakika santrifüj edilerek hazırlanmıştır. Üretilen bu N-GQD'ler farklı dozlarda (0, 0.10, 0.25, 0.50, 1.00 g L-1) Ekşi Kara ve Gök Üzüm çeşitlerine üç tekrarlamalı yapraktan püskürtme şeklinde uygulanmıştır. Uygulamaların etkileri salkım ve tane boyutları, hasat edilen üzümlerde °Brix, pH, titrasyon asitliği, toplam fenolik madde, toplam antioksidan aktivite, tane kabuk rengi, tane saptan kopma direnci, tane kabuk yırtılma direnci, stoma iletkenliği, yaprak sıcaklığı, klorofil içeriği, fotosentez verimliliği parametreleri ile değerlendirilmiştir. Tüm betimsel analizler için R Studio'da bulunan istatistik paketleriyle varyans analizi (ANOVA), Tukey testi ve post-hoc analizi yapılmıştır. Farklı değişkenler arasındaki korelasyonları daha iyi anlamak ve tasvir etmek için Temel Bileşen Analizleri (PCA'lar) ggplot2 paketi ve Pheatmap paketinin ürettiği ısı haritası kullanılmıştır. N-GQD'ler uygulamaları incelenen tüm verim ve kalite özelliklerinde iyileşme sağlarken 0.10 g L-1 dozunun etkinliği daha belirgindir. Uygulamaların etkinliğinde genetik ayrışma belirlenmiştir. PCA analizinde salkım, tane ve yaprak veri kümelerindeki örneklerin ilk iki temel bileşeni (PC1 ve PC2) varyansın sırasıyla %41.3'ünü ve %18.6'sını açıklamıştır. Bu çalışmanın sonucunda, N-GQD uygulamalarının iki farklı üzüm çeşidinde fotosentez, verim ve kalite parametrelerini iyileştirdiği, olgunlaşmayı hızlandırdığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, 0.10 g L-1 N-GQD, üzüm çeşitlerinde kalitenin gelişiminin teşvikinde, yerel olarak üretilebilen bir araç olarak test edilebilir.
Özet (Çeviri)
Carbon dots (CDs), which have been included in the family of carbon-based nanomaterials since 2004, can be easily prepared from different carbon-based sources and are being tested as fertilizers, micronutrients, nanopesticide and nanoherbicide with their mechanical, thermal and chemical properties. In applications, the effects of CDs on plant growth, biochemical content, photosynthesis and plant yield are examined. Although it is reported that it can improve yield and product quality in different species, studies on its effects on grape varieties are insufficient. Nitrogen-doped graphene quantum dots (N-GQDs) used in this study were produced by dissolving 1 mmol citric acid and 3 mmol urea in 5 mL of water, keeping in the oven at 160 ˚C for 4 hours, then adding ethanol and centrifuging at 5000 rpm for 5 minutes. N-GQDs were applied to cv Ekşi Kara and cv Gök Üzüm at different doses (0, 0.10, 0.25, 0.50, 1.00 g L-1) by foliar spraying with three replications. The effects of the applications were evaluated by the parameters of cluster and berry sizes, °Brix, pH, titratable acidity (TA), total phenolic content, total antioxidant activity, berry skin color, berry stemming resistance, berry skin tearing resistance, stomatal conductance, leaf temperature, chlorophyll content, photosynthetic efficiency in harvested grapes. For all descriptive analyses, analysis of variance (ANOVA), Tukey test and post-hoc analysis were performed with the statistical packages available in R Studio. Principal Component Analyses (PCAs) with the ggplot2 package and the heatmap produced by the Pheatmap package were used to better understand and depict the correlations between variables. While N-GQDs applications provided improvement in all yield and quality traits examined, the effectiveness of the 0.10 g L-1 dose was more pronounced. Genetic divergence was evident in the effectiveness of the treatments. In PCA analysis, the first two principal components (PC1 and PC2) of the samples in panicle, berry and leaf datasets explained 41.3% and 18.6% of the variance, respectively. As a result of this study, it was determined that N-GQDs applications improved photosynthesis, yield and quality parameters and accelerated ripening in two different grape cultivars. In conclusion, 0.10 g L-1 N-GQDs can be tested as a locally produced tool for promoting quality improvement in grape cultivars.
Benzer Tezler
- Nano karbon noktaları uygulamalarının ekşi kara ve gök üzüm (vitis vinifera L.) çeşitlerinde kuru üzüm verim ve kalitesine etkileri
Effects of nano carbon dots applications on dried grape yield and quality in ekşi kara and gök üzüm (vitis vinifera L.)
CENNET İNCEL
- Development of sustainable nanocomposites withcarbon-based hybrid nano-additives
Karbon tabanlı hibrit nano-katkılarla sürdürülebilirnanokompozitlerin geliştirilmesi
SENA ÇAYLAK
Doktora
İngilizce
2025
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Investigation of CNT smart paint for structural health monitoring in advanced and nano-enhanced carbon fiber composites
Gelişmiş ve nano takviyeli kompozit malzemeler için karbon nanotüp içerikli akıllı boyanın yapısal sağlık izleme için geliştirilmesi
YAĞMUR ATEŞCAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. HÜLYA CEBECİ
- Titanyum karbür ve grafen nano plaka (GNP) takviyeli zirkonyum karbür seramiklerinin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of titanium carbide and graphene nanoplatelets (GNP) reinforced zirconium carbide ceramics prepared by spark plasma sintering
BURAK ÇAĞRI OCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLTEKİN GÖLLER
- Production and characterization of biodegradable nanofibrous mats for food packaging applications
Gıda paketleme uygulamalari için biyolojik olarak parçalanabilir nanolifli matlarin üretimi ve karakterizasyonu
SALIH BIRHANU AHMED
Doktora
İngilizce
2025
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HARUN ÇUĞ
DOÇ. DR. YASİN AKGÜL