Tuz stresi altındaki karnabahar bitkisinde PGPR uygulamasının morfolojik ve fizyolojik parametreler üzerine etkisi
Impact of plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR ) on morphological and physiological characteristics of cauliflower under salinity stress
- Tez No: 1016455
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NECİBE KAYAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Karnabahar, Tuz Stresi, PGPR, MDA, Biyostimülan, Cauliflower, Salt Stress, PGPR, MDA, Biostimulant
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Sebze Yetiştirme ve Islahı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi Ziraat Fakültesine ait olan plastik serada tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak kurulmuştur. Bitkilere kademeli olarak 0, 150 ve 200 mM NaCl konsantrasyonlarında tuz stresi uygulanmış; eş zamanlı olarak PGPR uygulamasının büyüme performansı, oksidatif stres parametreleri ve fotosentetik pigmentler üzerindeki rolü analiz edilmiştir. Deneme bulguları, artan tuz konsantrasyonlarının gövde uzunluğu, yaprak sayısı ve biyokütle birikimi üzerinde belirgin bir baskı oluşturduğunu ortaya koymuştur. Ancak PGPR uygulaması, bu morfolojik gerilemeyi tüm stres seviyelerinde iyileştirerek bitki gelişimini desteklemiştir. Özellikle 200 mM NaCl stresi altında 15,78 cm'ye düşen gövde uzunluğu, PGPR ilavesiyle 19,17 cm'ye yükselerek kontrol grubunun (18,94 cm) dahi üzerine çıkmıştır. Benzer şekilde, 150 mM tuz konsantrasyonu PGPR uygulaması ile toprak üstü kuru ağırlığını 4,40 g'dan 6,22 g'a çıkararak bitki verimliliğini maksimize etmiştir. Biyokimyasal düzeyde yapılan incelemelerde, tuz stresinin lipid peroksidasyonunu (MDA) artırdığı, fotosentetik pigmentleri ise baskıladığı saptanmıştır. MDA (Malondialdehit) seviyeleri 150 mM NaCl uygulamasında denemenin en yüksek değeri olan 0,69 μmol/g'a ulaşırken, PGPR uygulaması bu değeri 0,55 μmol/g seviyesine düşürmüştür. 200 mM NaCl uygulamasında ise 0,61 μmol/g olan MDA miktarı, PGPR uygulaması ile 0,56 μmol/g'a gerileyerek membran hasarı başarıyla sınırlanmıştır. Fotosentetik kapasite açısından PGPR, hem kontrol hem de stresli koşullarda klorofil sentezini güçlü bir şekilde teşvik etmiştir. Kontrol grubunda 2,36 mg/g olan toplam klorofil miktarı, sadece PGPR uygulamasıyla 3,22 mg/g'a; 200 mM NaCl stresinde ise 2,43 mg/g'dan 3,13 mg/g seviyesine yükselmiştir. Bitki savunmasında kritik rol oynayan toplam karotenoid miktarı da 200 mM tuz stresinde PGPR sayesinde 0,62 mg/g'dan 0,87 mg/g'a çıkarılarak bitki direnci artırılmıştır. Ayrıca, PGPR'nin stres altındaki bitkilerde H₂O₂ (Hidrojen Peroksit) birikimini teşvik ettiği (200 mM NaCl + PGPR grubunda 1,55 μmol/g) gözlemlenmiştir; bu durum bakterinin bir sinyal molekülü aracılığıyla savunma mekanizmalarını aktive ettiğini düşündürmektedir. Sonuç olarak, PGPR uygulamasının karnabahar bitkisinde tuz stresinin yarattığı morfolojik ve fizyolojik hasarları başarılı bir şekilde iyileştirdiği ve kimyasal gübrelere alternatif, çevre dostu bir biyostimülan stratejisi olma yönünde umut verici bir yaklaşım olabileceğine işaret etmektedir.
Özet (Çeviri)
This study was conducted in a plastic greenhouse at the Sakarya University of Applied Sciences, Faculty of Agriculture, using a randomized complete block design with three replications. Salt stress was applied gradually at concentrations of 0, 150, and 200 mM NaCl; simultaneously, the role of PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria) application on growth performance, oxidative stress parameters, and photosynthetic pigments was analyzed. Experimental findings revealed that increasing salt concentrations exerted a significant suppressive effect on stem length, leaf number, and biomass accumulation. However, PGPR application mitigated this morphological decline across all stress levels, thereby supporting plant development. Notably, under 200 mM NaCl stress, the stem length—which had decreased to 15.78 cm—rose to 19.17 cm with PGPR addition, even surpassing the control group (18.94 cm). Similarly, at the 150 mM salt concentration, PGPR supplementation increased the shoot dry weight from 4.40 g to 6.22 g, maximizing plant productivity. At the biochemical level, salt stress was found to increase lipid peroxidation (MDA) while suppressing chlorophyll and carotenoid contents. MDA (Malondialdehyde) levels reached a maximum of 0.69 μmol/g under 150 mM NaCl application, whereas PGPR application reduced this value to 0.55 μmol/g. 200 mM NaCl application, the MDA concentration of 0.61 μmol/g decreased to 0.56 μmol/g with PGPR application, effectively limiting membrane damage. Regarding photosynthetic capacity, PGPR strongly promoted chlorophyll synthesis under both control and stress conditions. The total chlorophyll content, which was 2.36 mg/g in the control group, increased to 3.22 mg/g with PGPR application alone, and from 2.43 mg/g to 3.13 mg/g under 200 mM NaCl stress. Total carotenoid content, which plays a critical role in plant defense, was elevated from 0.62 mg/g to 0.87 mg/g under 200 mM salt stress due to PGPR, thereby enhancing plant resilience. Furthermore, PGPR was observed to stimulate H₂O₂ (Hydrogen Peroxide) accumulation in plants under stress, reaching its highest value of 1.55 μmol/g in the 200 mM NaCl + PGPR group; this suggests that the bacteria may activate defense mechanisms via signaling molecules. In conclusion, PGPR application successfully mitigated the morphological and physiological damage caused by salt stress in cauliflower plants, indicating that it could be a promising approach toward becoming an eco-friendly biostimulant strategy and an alternative to chemical fertilizers.
Benzer Tezler
- Karnabahar fidelerine 28-homobrassinolid uygulamalarının tuz stresi altında fide gelişimi ve glukozinolat içeriği üzerine etkilerinin incelenmesi
Effect of 28-homobrassinolide on seedling development and glucosinolate content in cauliflower under salinity stress
ONUR AKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyoteknolojiAnkara ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖLGE SARIKAMIŞ
- Tuz stresi altındaki patlıcan genotiplerinde bazı antioksidant enzim aktivitelerinin in vitro ve in vivo olarak incelenmesi
Investigation of some antioxidant enzyme activities in eggplant genotypes grown under salt stress in vivo and in vitro
FİKRET YAŞAR
Doktora
Türkçe
2003
ZiraatYüzüncü Yıl ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEBNEM ELLİALTIOĞLU
- Tuz stresi altındaki mısır bitkisinin (Zea mays L.) stres parametreleri üzerine Ca, K ve Mg'un etkileri
The effects of Ca, K and Mg on the stress parameters of the maize (Zea mays L.) plant under salinity
SEVİNÇ YAKIT
- Tuz stresi altındaki biber (Capsicum annuum L.) fidelerinde salisilik asitin prolin birikimi ve bazı fizyolojik özelliklere etkisi
Effects of proline accumulation and some physiological properties of different salicylic acid on pepper (Capsicum annuum L.) seedlings under salt stress
EMİNE GÜLDEN ERKILIÇ
- Tuz stresi altındaki yeşil ve kırmızı mercimek bitkisinde fizyolojik ve enzimatik arametreler üzerine farklı konsantrasyonlarda ilave edilen kalsiyum ve borun etkisinin incelenmesi ve karşılaştırılması
Examination and comparison of the effects of different concentrations of calcium and boron for enzymatical and phsicologial parameters in salt stressed green lentil and red lentil
HAFİZE DİLEK