Nohutta (Cicer arietinum) kurşun (Pb) toksisitesinin hafifletilmesinde bakır nanoçiçek öncül uygulamasının çimlenme ve antioksidan savunma üzerine etkileri
Copper nanoflower priming mitigates lead (Pb) toxicity in chickpea (Cicer arietinum) by enhancing germination and antioxidant defence
- Tez No: 960002
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSA KAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Nanoçiçekler, Tohum ön işlemi (priming), Kurşun (Pb) toksisitesi, Oksidatif stres, Antioksidan enzimler, Nanoflowers, Seed priming, Lead (Pb) toxicity, Oxidative stress, Antioxidant enzymes
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bakır bazlı hibrit nanoçiçekler (Cu-HnF) ve diğer bitki nanomalzemeleri, özellikle stresin azaltılmasıyla ilişkili olarak tarım alanında heyecan verici bir araştırma alanı sunmaktadır. Bu çalışmada, Cu-HnF'nin (10 ve 20 mg/L) nohut (Cicer arietinum) ile ilişkili kurşun (Pb) toksisitesini (10 ve 20 mM) hafifletici etkisi, bir tohum ön işlem (priming) ajanı olarak değerlendirilmiştir. Çalışmada; çimlenme gibi yanıt parametrelerinin yanı sıra, oksidatif stres göstergeleri (malondialdehit – MDA), antioksidan enzim aktiviteleri ve çeşitli stresle ilişkili genlerin ekspresyon düzeyleri analiz edilmiştir. Pb maruziyeti çimlenme oranını azaltmış ve oksidatif stresi yansıtan MDA seviyelerini artırmıştır. Ancak, Cu-HnF ile yapılan tohum ön işlemi, Pb stresine maruz kalan grupta çimlenmeyi iyileştirmiş ve kurşun uygulamasına kıyasla MDA seviyelerinde eş zamanlı bir azalma sağlamıştır. Cu-HnF ile yapılan ön işlem, Pb stresine maruz kalma durumunda süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve askorbat peroksidaz (APX) gibi çeşitli antioksidan enzimlerin aktivitelerinde artış sağlamıştır. Gerçek zamanlı RT-PCR (qRT-PCR) analizinde, Cu-HnF ile ön işlem uygulaması, ilgili SOD ve CAT genlerinin ekspresyonunu artırmış ve bu durum, uygulama sonrası gözlemlenen antioksidan enzim aktiviteleriyle desteklenmiştir. Özetle, Cu-HnF ile yapılan tohum ön işlemi, geliştirilmiş çimlenme, azalan oksidatif hasar ve hem enzimatik hem de transkripsiyonel düzeyde aktive edilen antioksidan savunma sistemleri sayesinde nohutun Pb stresine karşı toleransını artırma potansiyeli göstermiştir. Bu sonuçlar, Pb gibi ağır metal kirleticilerle etkilenmiş bölgelerde sürdürülebilir tarım uygulamalarının geliştirilmesinde, bakır bazlı hiyerarşik nanoçiçekler tohum ön işleminin potansiyelini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Copper-based hybrid nanoflowers (Cu-HnF) and other plant nanomaterials provide an exciting avenue of research in agriculture, particularly in relation to stress alleviation. In this study, we evaluated Cu-HnF as a seed priming agent (10 and 20 mg/L) to ameliorate lead (Pb) toxicity (10 and 20 mM) associated with chickpea (Cicer arietinum). Response parameters (germination) and oxidative stress indicators (malondialdehyde - MDA), antioxidant enzyme activity, and expression of several stress-related genes were tested as part of our study. When exposed to lead (Pb), the germination response was reduced and MDA levels increased reflecting oxidative stress. However, Cu-HnF seed priming did improve germination for the Pb-stressed group seeds and did so while concomitantly reducing MDA levels when compared to lead treatment alone. Cu-HnF priming also produced an increase in the enzymatic activity of several antioxidant enzymes, including superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and ascorbate peroxidase (APX) under stress subject to lead (Pb). In qRT-PCR analysis, Cu-HnF priming improved expression of respective SOD and CAT genes, which supported the activity of antioxidant enzymes observed with treatment. In summary, seed priming with Cu-HnF and potential for improved chickpea tolerance of Pb stress due to improved germination, less oxidative damage, as well as activation of antioxidant defense systems showed in both enzymatic and transcriptional levels. These results then point to the potential for seed priming with copper-based hierarchical nanoflowers to develop sustainable agricultural practices in areas impacted by heavy metal contaminants such as lead (pb).
Benzer Tezler
- Nohutta (cicer arietinum L.) yapay mutasyon spektrumu ve frekansı üzerinde araştırmalar
Investigations on spectrum and frequency of induced mutation in chickpea (cicer arietinum L.)
CENGİZ TOKER
- Nohutta (cicer arietinum L.) bakteri aşılama ve kimyasal ilaç uygulamalarının verim ve verim öğelerine etkileri
The Influences of some factors effected on nodulations on yield and yields components in chickpea (cicer arietinum L.)
HAYATİ BAŞARAN
Doktora
Türkçe
2000
ZiraatAnkara ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMALETTİN Y. ÇİFTÇİ
- Nohutta(cicer arietinum L.) hasat indeksi , biyolojik verim performansı ve bunların tane verimi ve bazı agronomik özellikler ile ilişkileri üzerinde araştırmalar
The Studies on the performance for harvest index, biological yield and their relationships with seed yield and some agronomical traits in chickpea (cicer arietinum L.)
FERİDE ÖNCAN
- Nohutta (Cicer arietinum) antraknoza (Ascochyta rabiei) dirençli ve hassas genotiplerin moleküler markırlarla incelenmesi
Investigation of resistant and sensitive genotypes to antracnose (Ascochyta rabiei) via molecular markers in chickpea (Cicer arietinum)
GÜLRUH ALBAYRAK
- Nohutta (Cicer arietinum L. ) su absorpsiyonunun analizi
Analysis of water absorption in chickpea (Cicer arietinum L. )
SEDAT SAYAR
Doktora
Türkçe
2003
Gıda MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAMİT KÖKSEL
PROF. DR. MAHİR TURHAN