Farklı çinko nanopartiküllerinin börülce (Vigna unguiculata L.) çeşitlerinde çimlenme ve büyümesi üzerine etkisi
The effect of different zinc nanoparticles on germination and growth in diffrent vultivars of cowpea (Vigna unguiculata L.)
- Tez No: 1015891
- Danışmanlar: PROF. DR. MUHAMMAD ASIM
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Bilim ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bitkisel Üretim ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Börülce (Vigna unguiculata L.), besin değeri ve farklı agro-iklim koşullarına uyum yeteneği nedeniyle önemli bir baklagil bitkisidir. Ancak tohum çimlenmesi ve erken fide gelişimi, elverişsiz koşullar altında sıklıkla sınırlanmaktadır. Çinko temel bir mikro besin elementidir ve çinko oksit nanopartiküller (ZnONP), düşük konsantrasyonlarda bitki gelişimini artırma potansiyeli nedeniyle dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, kimyasal ve biyojenik olarak sentezlenen ZnONP'lerin iki börülce çeşidi Karagöz ve Bodrum üzerinde in vitro koşullarda tohum çimlenmesi ve erken gelişim performansı üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Farklı ZnONP konsantrasyonları Murashige ve Skoog besin ortamına uygulanmış, çimlenme indeksleri GerminaR paketi kullanılarak hesaplanmıştır. Bitki boyu, kök uzunluğu, yaş ağrlığı ve kuru ağrlığı gibi büyüme parametreleri ölçülmüştür. Veriler, çeşit, konsantrasyon ve etkileşimlerinin etkilerini belirlemek amacıyla Yanıt Yüzey Metodolojisi (YYM), Taguchi tasarımı (TD) ve Varyans Analizi (ANOVA) ile analiz edilmiştir. Sonuçlar, çimlenme ve büyüme özelliklerinde önemli farklılıklar göstermiştir. Nanopartikül konsantrasyonu, çimlenme zamanı ve hızı ile ilişkili özellikler üzerinde daha güçlü bir etki gösterirken çeşit, nihai çimlenme yüzdesi, çimlenme uniformitesi ve vigor özellikleri üzerinde daha belirleyici olmuştur. Ortalama çimlenme süresi ve değişkenlik indeksleri“küçük-en-iyi”yanıt modeline uymuş, bu da optimal konsantrasyonlarda daha hızlı ve daha senkronize çimlenmeye işaret etmiştir. Konsantrasyon; bitki boyu, kök uzunluğu ve yaş ağırlığı önemli ölçüde etkilemiş, ancak kuru ağrlığı büyük ölçüde etkilenmemiştir. Biyojenik ZnONP'ler, kimyasal olarak sentezlenenlere benzer veya daha iyi performans göstermiş ve çevre dostu alternatif olabileceğini ortaya koymuştur. Makine öğrenmesi (MÖ) modelleri ile yapılan değerlendirmeler, modele ve parametreye bağlı olarak değişen tahmin doğrulukları göstermiştir. Genel olarak, nanoteknoloji ve istatistiksel optimizasyon, in vitro börülcede çimlenme ve erken fide gelişimini artırmıştır.
Özet (Çeviri)
Cowpea (Vigna unguiculata L.) is an important legume valued for its nutritional quality and adaptability, but seed germination and early seedling establishment are often limited under suboptimal conditions. Zinc is an essential micronutrient, and zinc oxide nanoparticles (ZnONPs) have gained attention for enhancing plant growth at low concentrations. This study evaluated the effects of chemically and biogenically synthesized ZnONPs on in vitro seed germination and early growth of two cowpea cultivars, Karagöz and Bodrum. Different ZnONP concentrations were applied to Murashige and Skoog medium, and germination indices were calculated using GerminaR. Growth traits, including plant height, root length, fresh weight, and dry weight, were measured. Data were analyzed using Response Surface Methodology (RSM), Taguchi design (TD), and ANOVA to assess the effects of cultivar, concentration, and their interactions. Results showed significant variation in germination and growth responses. Nanoparticle concentration had a stronger effect on germination timing and speed, while cultivar influenced final germination percentage, uniformity, and vigor traits. Mean germination time and variability indices followed a smaller-is-better pattern, indicating faster and more synchronized germination at optimal concentrations. Concentration significantly affected plant height, root length, and fresh weight, whereas dry weight was largely unaffected. Biogenic ZnONPs performed comparably better than chemical ZnONPs, indicating their potential as a sustainable alternative. Machine learning (ML) models further evaluated the results, showing variable prediction accuracy. Overall, combining nanotechnology with statistical optimization tools improved seed germination and early seedling development of cowpea under in vitro conditions.
Benzer Tezler
- ENDÜSTRİYEL KENEVİR ÇEŞİDİ KULLANILARAK SENTEZLENEN ÇİNKO OKSİT NANOPARTİKÜLLERİNİN FARKLI KOLON KANSERİ HÜCRE HATLARINDAKİ ANTİPROLİFERATİF ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI
INVESTIGATION OF THE ANTIPROLIFERATIVE EFFECTS OF ZINC OXIDE NANOPARTICLES SYNTHESIZED USING INDUSTRIAL HEMP VARIETY ON DIFFERENT COLON CANCER CELL LINES
BEYZANUR ERÇİNLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Eczacılık ve FarmakolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiKenevir Araştırmaları Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGE BALPINAR
- Çinko oksit nanopartiküllerinin rat kalp dokusundaki SIRT3 protein expresyonu üzerine etkisinin araştırılması
The effect of zinc oxide nanoparticules (ZnO-Np) on the protein expression of SIRT3 in the rat heart tissue
NURSU DENİZ ÇEVİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyomühendislikKafkas ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZKAN ÖZDEN
- Çinko Oksit (ZnO) nanopartiküllerinin, Akdeniz midyesi (Mytilus galloprovincialis LAMARCK, 1819) dokuları üzerindeki histopatolojik etkilerinin araştırılması
Investigation of the histopathological effects of Zinc Oxide (ZnO) nanoparticles on the tissue of the mediterranean mussel(Mytilus galloprovincialis LAMARCK, 1819)
BERKAY GÜNEŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERT GÜRKAN
- Nikel ve çinko nanopartiküllerinin midye (unio delicatus)antioksidan sistemi üzerine olan etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of nickel and zincnanoparticles on the antioxidant system of mussels (uniodelicatus)
SİHEM GÖZEOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyolojiÇukurova ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESİN GÜLNAZ CANLI
- Çinko oksit (zno) ve gümüş (ag) nanopartiküllerinin galleria mellonella (l.) (lepıdoptera: Pyralıdae) üzerindeki toksik etkilerinin belirlenmesi
Determination of toxic effects of zinc oxide (zno) and silver (ag) nanoparticles on galleria mellonella (l.) (lepidoptera: Pyralidae)
ATA ESKİN
Doktora
Türkçe
2017
ZoolojiMarmara ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİDE ULYA NURULLAHOĞLU