Seçilmiş bazı tatlısu bitkilerinde kadmiyum genotoksisitesinin belirlenmesi ve fitoremediasyonda kullanılabilirliklerinin araştırılması
Determination of cadmium genotoxicity in selected freshwater plants and investigation of their potential for use in phytoremediation
- Tez No: 955254
- Danışmanlar: PROF. DR. EVREN CABİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Botanik, Biology, Biotechnology, Botany
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 306
Özet
Bu çalışmada Alternanthera sessilis, A. reineckii, Anubias nana, Hygrophila corymbosa ve Ludwigia repens türlerine ait klonların farklı Cd konsantrasyonlarına (0, 10, 25, 50 ve 100 µM) karşı gösterdiği fizyolojik ve genetik tolerans düzeyleri değerlendirilmiş; ağır metal alımı, taşınımı ve savunma mekanizmaları detaylı biçimde incelenmiştir. Yaprak ve gövde dokularının yıkanmış ve yıkanmamış örneklerinde yapılan mineral element analizlerinde, Cd düzeyi arttıkça genellikle B, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na ve Zn elementlerinin birikiminde azalma gözlenmiştir. Yıkama işlemi bazı elementlerin miktarını azaltmakla birlikte, bu elementlerin büyük oranda bitki dokularında tutulduğu belirlenmiştir. Deneysel değerlendirmelerde RE, BCF, BAI, TF, SA, SAE ve PWC parametreleri hesaplanmıştır. BAI, BCF ve TF verileri, bitkilerin Cd'yi yüksek oranda biriktirip canlılığını da koruyabildiğini göstermiştir. Toplam klorofil içerikleri A. sessilis hariç düşük derecede azalma ve artmalar ile karşımıza çıkmıştır. ISSR analizlerinde bant kaybı veya yeni bant oluşumu gözlemlenmemiş, GTS %100 olarak belirlenmiştir. Bu durum, düşük genotoksik etki ile birlikte ele alındığında, bitkilerin Cd stresine karşı genomik düzeyde etkili koruyucu mekanizmalar geliştirebildiğini göstermektedir. Sonuç olarak, A. reineckii, A. sessilis, A. nana, H. corymbosa ve L. repens bitkilerinin Cd stresine karşı çok yönlü fizyolojik ve moleküler savunmalar geliştirerek canlılığını ve bütünlüğünü koruyabildikleri gözlenmiştir. Bu türler Cd ile kirlenmiş tatlı suların fitostabilizasyonunda ve kontrollü fitoremediasyon süreçlerinde hiperakümülatör türlerle birlikte kullanılabilecek çevre dostu, sürdürülebilir ve uygun maliyetli bitki türleri olarak önerilmektedir. Ağır metal stresine karşı geliştirilen savunma mekanizmalarının moleküler temellerinin araştırılmasında model organizmalar olarak da değerlendirilmeleri önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
In this study, the physiological and genetic tolerance levels of Alternanthera sessilis, A. reineckii, Anubias nana, Hygrophila corymbosa, and Ludwigia repens clones against different Cd concentrations (0, 10, 25, 50, and 100 µM) were evaluated. The uptake, translocation, and defense mechanisms associated with heavy metal exposure were comprehensively investigated. In general, mineral element analyses performed on washed and unwashed samples of leaf and stem tissues revealed a reduction in the accumulation of B, Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, and Zn with increasing Cd levels. Although the washing process led to a decrease in the concentrations of certain elements, the majority were still predominantly retained within plant tissues. Experimental assessments included the calculation of RE, BCF, BAI, TF, SA, SAE, and PWC parameters. Data derived from BAI, BCF, and TF demonstrated that the plants exhibited a considerable capacity to accumulate Cd while maintaining their physiological vitality. Except for A. sessilis, total chlorophyll content exhibited only minor fluctuations. ISSR analyses revealed neither band loss nor the formation of novel bands, and the GTS was determined to be 100%. This, together with the low observed genotoxicity, suggests the activation of effective genomic defense mechanisms under Cd stress. Overall, the evaluated species maintained their viability and structural integrity through versatile physiological and molecular responses. These species are recommended as environmentally friendly, sustainable, and cost-effective candidates for phytostabilisation and controlled phytoremediation of Cd-contaminated freshwater ecosystems, particularly in combination with known hyperaccumulator plants. Furthermore, their potential utility as model organisms for investigating the molecular basis of heavy metal stress responses is highlighted.
Benzer Tezler
- Aydıncık'taki (İçel) kuvaterner yaşlı tufa ve travertenlerin sedimantolojik analizi
Sedimentologic analysis of quaternary tufa and travertine in Aydincik (Icel)
FETHİYE KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Jeoloji MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜKMÜ ORHAN
- Alabalık yetiştiriciliğinin Biga yarımadasındaki (Karamenderes ve Kocabaş çayları) akarsu balıklarının bazı biyolojik özellikleri ve trofik ilişkileri üzerine etkisi
The effect of trout culture on some biological characteristics and trophic relations of freshwater fish in Biga peninsula (Karamenderes and Kocabas stream)
SELİN ERTÜRK GÜRKAN
Doktora
Türkçe
2018
BiyolojiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRAN YALÇIN ÖZDİLEK
- Monitoring and assessing the temporal changes of natural lakes of Türkiye via satellite images
Türkiye'deki doğal göllerin zamansal değişimini uydu verileriyle gözlemleme ve değerlendirme
ERTUĞ FIRATLI
Doktora
İngilizce
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE GÜL TANIK
- Numerical modeling of stratified dam reservoirs and lakes
Tabakalı hazneli barajlar ve göllerin nümerik olarak araştırılması
REDVAN GHASEMLOUNIA
Doktora
İngilizce
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SEDAT KABDAŞLI
- Konut binalarında su tüketiminin azaltılmasına yönelik bir yaklaşım: İstanbul örneği
An approach to reduce water consumption in residential buildings: A case study of i̇stanbul
NAZLI İPEK ŞAHİN
Doktora
Türkçe
2023
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEN MANİOĞLU