Kadmiyum stresine maruz bırakılan buğday (Triticum aestivum) fidelerinde antioksidan enzim aktiviteleri üzerine dışarıdan uygulanan gallik asitin etkileri
The effects of exogenous gallic acid on antioxidant enzymes activities in wheat (Triticum aestivum) seedlings exposed to cadmium stress
- Tez No: 518019
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CEYDA ÖZFİDAN KONAKÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Bu çalışmada buğday yapraklarında kadmiyum ile uyarılan oksidatif strese karşı dışarıdan gallik asit (GLA) uygulamasının ağır metalin olumsuz etkilerini iyileştirmede etkili olup olmadığı araştırılmıştır. 100 and 200 M kadmiyum (Cd) ve 0.25 ve 0.75 mM GLA su kültüründe yetiştirilen buğday fidelerine tek başına ya da kombinasyonlu formda 7 gün süresince uygulanmıştır. Örnekleme yapılan gruplarda sürgün uzunluk, yaş ağırlık, kuru ağırlık, bağıl su içeriği (RWC), prolin miktarı (Pro), hidrojen peroksit (H2O2) birikimi, lipid peroksidasyon düzeyleri ve bazı enzimatik ya da enzimatik olmayan antioksidan aktiviteleri analiz edilmiştir. Cd stresine maruz bırakılan buğday fidelerinde büyüme parametreleri önemli düzeyde etkilenmiştir. Bu parametrelerdeki değişimin yüksek Cd konsantrasyonlarında daha yüksek düzeyde olduğu izlenmiştir. Sürgün uzunluk, yaş ağırlık ve kuru ağırlıkta gözlenen bu sonuca bağlı olarak buğday fidelerinin büyümesi (RGR) ciddi şekilde değişmiştir. Cd uygulanan gruplarda Pro miktarının azalmasının bir sonucu olarak yaprakların su içeriğinde de (RWC) azalma gözlenmiştir. Ağır metal uygulamasıyla birlikte süperoksit dizmutaz (SOD) aktivitesinde artış izlenmiştir. Bu enzimin aktivitesi sonucu oluşan H2O2 miktarı artmıştır. Artan bu radikal birikimi askorbat peroksidaz (APX) ile süpürülmüş ancak APX bu süreçte başarılı olamamıştır. Bu durumda stres uygulamasında buğday yapraklarının lipid peroksidasyon düzeyi (TBARS miktarı) artmıştır. Ancak dışarıdan uygulanan GLA uygulamaları, buğday fidelerinin büyüme parametrelerini (uzunluk ve yaş-kuru ağırlıklar), RGR ve yaprak RWC değerlerini iyileştirmiştir. Özellikle stres altında GLA uygulamalarının uyardığı RWC değerlerindeki artış Pro artışıyla da bağlantılıdır. GLA ve stres uygulanan gruplarda SOD artışıyla oluşturulan H2O2 antioksidan sistemin aktive edilmesiyle azaltılmıştır. Bu sistemde CAT ve POX enzimlerin aktivitesinde azalma ya da herhangi bir değişim gözlenmemesine rağmen, stres altında düşük GLA konsantrasyonları APX ve GR enzimlerin aktivitelerini uyarılabilmiştir. Böylece, Cd ile uyarılan oksidatif strese karşı korumasında özellikle düşük GLA konsantrasyonunun daha etkili olduğu söylenebilir.
Özet (Çeviri)
In this study, it was investigated whether exogenously application of gallic acid (GLA) against cadmium-induced oxidative stress in wheat leaves is effective in alleviating the adverse effects of heavy metals. 100 and 200 M cadmium (Cd) and 0.25 and 0.75 mM GLA were treated alone or the combination form to wheat seedlings grown under hydroponic system for 7 days (d). In the harvesting groups, shoot length, shoot fresh weight, shoot dry weight, relative water content (RWC), proline content (Pro), hydrogen peroxide (H2O2) accumulation, lipid peroxidation levels and some enzymatic or non-enzymatic antioxidant activities were analyzed. The growth parameters were significantly affected in wheat seedlings subjected to the Cd stress. The change in these parameters was detected to be higher at higher Cd concentrations. Depending on this result observed in shoot length, fresh weight and dry weight, the growth of wheat seedlings (RGR) were markedly changed. A decrease in the water content of the leaves (RWC) was observed as a result of the reduction of Pro content in the Cd-treated groups. An increase in superoxide dismutase (SOD) activity was detected with heavy metal application. H2O2 content resulting from the activity of this enzyme increased. The increased accumulation of this radical was scavenged by ascorbate peroxidase (APX), but APX had not been successful in this process. In this case, the level of lipid peroxidation (TBARS content) of wheat leaves increased during stress application. However, exogenously applied GLA applications improved RGR, leaf RWC levels and the growth parameters (length and fresh-dry weights) of wheat seedlings. The increase in RWC levels induced by GLA treatments under stress was especially linked to the Pro increment. In GLA and stress-treated groups, H2O2 content generated with enhancement in SOD was reduced by activating of the antioxidant system. In this system, GLA concentrations under low stress treatment could be induced the activities of APX and GR enzymes, even though the activity of CAT and POX enzymes was not reduced or any change was observed. Therefore, it can be said that the low GLA concentration was particularly more effective in its protection against Cd-induced oxidative stress.
Benzer Tezler
- Ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) bitkisinde kadmiyum stresine cevapta etkili olan bazı genlerin ifade seviyelerinin ve DNA metilasyon oranlarının belirlenmesi
Determination of expression levels and DNA methylation rates of some genes affecting cadmium stress in Triticum aestivum
İLKNUR ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
GenetikAtatürk ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKÇE KARADAYI
- Kadmiyum stresi altında yetiştirilen buğdayda ekzojen molibden uygulamasının tolerans, büyüme ve kloroplastik antioksidanlar üzerindeki etkileri
Effects of exogenous molybdenum application on tolerance, growth and chloroplastic antioxidants in wheat grown under cadmium stress
BÜŞRA ZENGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EVREN YILDIZTUGAY
- Impact of cadmium stress on agro-morphological and physiological parameters in wheat landraces of Türkiye
Türkiye'nin buğday çeşitlerinde kadmiyum stresinin agro-morfolojik ve fizyolojik parametreler üzerindeki etkisi
AWATEF ALI AHMED SHLIBAK
Doktora
İngilizce
2024
BiyolojiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNCE ŞAHİN
- Ağır metal (Hg++, Cd++, Cu++) stresi altında çimlendirilen buğday (Triticum aestivum L. ) tohumlarında absisik asit düzeylerinin araştırılması
A Research on the abscisic acid levels of wheat seeds that were germinated under heavy metal stress
ZÜBEYDE YAHYAGİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
BiyolojiFırat ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖMER MUNZUROĞLU
- Arsenik ve kadmiyum stresine maruz kalan buğday köklerinde fosfit uygulamasının ozmotik düzenleme ve antioksidan kapasite üzerine etkileri
The effects of phosphite treatments on osmotic regulation and antioxidant capacity in wheat roots exposed to arsenic and cadmium stress
BERK ÇENEBAŞI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EVREN YILDIZTUGAY