Çavdar (Secale cereale L.) bitkisinde kurşun (Pb) elementinin genotoksik ve fizyolojik etkileri
Genetical and physiological effects of lead (Pb) on the growth of rye (Secale cereal L.)
- Tez No: 450871
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İBRAHİM İLKER ÖZYİĞİT, YRD. DOÇ. DR. İLHAN DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Botanik, Genetik, Biotechnology, Botany, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Bu araştırmada kurşun stresi altında yetiştirilen çavdarın (S. cereale L.) fizyolojik parametreleri ve genotoksisitesi yapılan deneylerle karakterize edilmiştir. Çavdar tohumları 15 gün süre ile MS (Murashige ve Skoog) besiyerinde çimlendirilmiş, daha sonra 0, 100, 200 ve 400 µM Pb (NO3)2 içeren MS besiyerlerinde 15 gün süre ile büyütülmüşlerdir. Deneysel periyottan sonra yetiştirilen fidanlar toplanmış ve çavdarın fotosentetik pigment (klorofil a, b, toplam klorofil, klorofil a/b ve karotenoidler) ve toplam protein içerikleri, bazı mineral besinlerin (B, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na ve Zn) alımı ve akümülasyonu ve genetik materyali incelenmiştir. Fotosentetik pigment ve toplam protein içerikleri Arnon, 1949 and Bradford, 1976 ya göre bulundu. Mineral besinlerin ölçümü ICP-OES cihazı kullanılarak yapıldı. Kurşunun genotoksik etkileri RAPD-PCR tekniği kullanılarak değerlendirildi. Bizim sonuçlarımıza göre kurşun uygulamalarını takip eden süreçte RAPD-PCR profillerinde yeni bantların ve normal bantların ortaya çıkması ve kaybolmasını içeren değişiklikler kurşun uygulamasına maruz kalmamış filizlerle yapılan karşılaştırma ile ortaya çıkarılmış ve fotosentetik pigment (klorofil a, b, toplam klorofil, klorofil a/b ve karotenoidler) ve toplam protein içeriklerinde ve bitki büyüme parametrelerinde kurşun stresi altında kalan çavdarda değişiklikler bulunmuştur. Yüksek kurşun stresi (400 µM) uygulanmış bitkilerde klorofil a, klorofil b, total klorofil ve karotenoid değerlerinde (% türünden) 6.68, 6.07, 2.9, 8.57 oranında düşüş gözlenmiştir. Farklı konsantrasyonlarda kurşun stresi uygulanması ile yaprak ve köklerde Fe, Na, B miktarlarında düşüş, Mg, Ca, Cu, K, Zn ve Mn miktarlarında artış gözlenmiştir. Sonuçta yaptığımız bu çalışma RAPD tekniğinin diğer fizyolojik parametrelerden gelen verilerle birlikte kurşun kirliliğinin risk değerlendirmelerinde kullanılmasının yararlı olabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In this investigation, the experiments were carried out to characterize some physiological parameters and genotoxicity of Secale cereale under Pb stress. Plants were germinated for 15 days in MS media and then they were grown in MS media containing 0, 100, 200 and 400 µM of Pb(NO3)2 for 15 days. After the end of the experimental period, plantlets were harvested and the effects of Pb exposures on photosynthetic pigment (chlorophyll a and b, total chlorophyll, chlorophyll a/b and carotenoids) and total protein contents, uptakes and accumulations of some mineral (B, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Zn, Mn and Na) nutrients and genetic material of S. cereale were examined. Determination of the contents of photosynthetic pigments and total soluble protein were carried out according to Arnon (1949) and Bradford (1976), respectively. Measurements of mineral nutrients were done using Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy. For evaluation of genotoxic effect of Pb, RAPD-PCR technique was employed. According to our results, changes in RAPD-PCR profiles following Pb treatments included loss and appearance of new bands compared to unexposed plantlets and the contents of photosynthetic pigments (total chlorophyll, chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll a/b and carotenoids), total protein and growth parameters were altered in S. cereale grown under Pb stress. Chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and carotenoids were decreased by 6.68, 6.08, 2.89 and 8.57% under severe Pb stress (400 µM), respectively. While the concentrations of Na, Fe and B were reduced, the concentrations of Cu, Ca, K, Mg, Mn and Zn were increased in the leaves and roots of S. cereal with the application of different levels of Pb treatments. In our study, induced genomic alterations and changes in physiological features were detected in S. cereale grown with Pb. Overall, the present results suggest that RAPD technique along with the data from physiological parameters can be used for making risk assessments for Pb pollution.
Benzer Tezler
- Establishment of Cas9 endonuclease technology in rye
Çavdarda Cas9 endonükleaz teknolojisinin kullanilmasi
MUHAMMAD ARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
ZiraatEge ÜniversitesiTohumluk Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EVREN KOBAN BAŞTANLAR
DR. SAMEH SELİM
- Bakteriyel inokulant olarak homofermantatif lactobacillus plantarum kullanımının çavdar (Secale cereale L.) silaji kalitesine etkileri
The effects of using homofermentative lactobacillus plantarum as a bacterial inoculant on the quality of rye (Secale cereale L.) silage
KEVSER ŞEREMET
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
ZiraatKırşehir Ahi Evran ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN FİLİK
- Çavdar bitkisinde (Secale cerale L.) bazı karakterlerin büyüme analizleri
Growth analysis of some characters in rye plants (Cerale L.)
UFUK KARADAVUT
- Diploid ve tetraploid çavdar (Secale cereale L.) bitkisinin morfolojik, sitolojik ve palinolojik yapılarının karşılaştırması
Comparative morphology, cytology and palynology of diploid and tetraploid rye (Secale cereale L.)
İ. HİLAL İLARSLAN
- Artvin/Yusufeli/Erenköy topraklarının ve yörede kullanılan çiftlik gübrelerinin bazı özelliklerinin laboratuvar ve sera denemeleriyle değerlendirilmesi
Evaluation of some properties of Artvin/Yusufeli/Erenköy soils and farm fertiliziers used in the region by laboratory and greenhouse trails
PINAR BAŞIBÜYÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
ZiraatAtatürk ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESRİN YILDIZ