In vitro koşullarda çoğaltılan ahududu (Rubus idaeus L.) bitkilerine dışsal melatonin uygulamalarının kuraklık stresi üzerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of exogenous melatonin applications on drought stress to raspberry (Rubus idaeus L.) plants reproduced in in vitro conditions
- Tez No: 972499
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLDEN BALCI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Kuraklık stresi, Mikroçoğaltma, Su stresi, Üzümsü meyveler, Drought stress, Micropropagation, Water stress, Small fruit
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yozgat Bozok Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, in vitro koşullarda çoğaltılarak elde edilen iki ahududu çeşidinin (Ruby ve Heritage), farklı kuraklık seviyelerine tepkilerini ve kuraklık toleransını arttırmaya yönelik melatonin uygulamalarının etki mekanizmalarını ortaya koymak amacıyla 2023-2025 yılları arasında yürütülmüştür. Kontrollü koşullarda fidanlara üç farklı kuraklık seviyesi (tam sulama, orta seviyede kuraklık, yüksek seviyede kuraklık) ve 4 farklı melatonin (0, 5, 10 ve 15 µM) dozu ile on iki uygulama yapılmıştır. Kuraklık derecesi, bitki nisbi büyüme oranı, yaprak sayısı değişimi, sürgün kalınlığı değişimi, yaprak alanı, yaprak oransal su içeriği, membran geçirgenliği, klorofil ve karotenoid içerikleri, MDA ve prolin miktarı, toplam fenolik madde miktarı, toplam çözünebilir protein miktarı ve antioksidan enzim aktiviteleri (SOD, CAT, APX) dâhil olmak üzere morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal parametreler değerlendirilmiştir. Çalışmada kuraklık stresinin membran hasarını önemli ölçüde arttırdığı ve özellikle melatonin uygulaması yapılmayan yüksek seviye kuraklık koşullarında büyüme ve pigment parametrelerinin azaldığı belirlenmiştir. Bununla birlikte, özellikle 10 µM melatonin uygulaması, kuraklığa bağlı oksidatif stresi etkili bir şekilde azaltmış, antioksidan enzim aktivitesini iyileştirmiş ve klorofil miktarının ve büyüme performansının korunmasına yardımcı olmuştur. İki çeşit arasında 'Ruby', 'Heritage'dan daha yüksek kuraklık toleransı göstermiştir; bu durum, daha düşük stres belirteci birikimi, daha güçlü antioksidan tepkileri ve kuraklık koşullarında fizyolojik özelliklerin daha iyi korunmasıyla belirlenmiştir. Genel olarak, her iki çeşitte de kuraklık toleransını artırmada 10 µM melatonin dozunun en etkili doz olduğu ve 'Ruby'nin neredeyse tüm parametrelerde daha olumlu yanıt verdiği bulunmuştur. Bu bulgular, melatoninin ahudududa kuraklık stresine karşı koruyucu bir rol oynadığını ve gelecekteki stres yönetimi stratejilerinde çeşitten türe değişen farklılıkların dikkate alınması gerektiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This study was conducted between 2023 and 2025 to investigate the responses of two raspberry cultivars (Ruby and Heritage), propagated under in vitro conditions, to subject different drought levels and to elucidate the mechanisms of melatonin applications aimed at enhancing drought tolerance. Under controlled conditions, twelve treatments were applied to the seedlings using three different drought levels (full irrigation, moderate drought, and severe drought) and four melatonin doses (0, 5, 10, and 15 µM). Morphological, physiological, and biochemical parameters were evaluated, including drought severity, relative growth rate, change in leaf number, change in shoot thickness, leaf area, relative water content of the leaves, membrane permeability, chlorophyll and carotenoid contents, MDA and proline content, total phenolic compounds, total soluble protein content, and antioxidant enzyme activities (SOD, CAT, APX). The study found that drought stress significantly increased membrane damage, and the growth and pigment parameters decreased, especially under severe drought conditions without melatonin application. However, particularly the 10 µM melatonin treatment effectively reduced drought-induced oxidative stress, improved the antioxidant enzyme activity, and helped maintain the chlorophyll content and growth performance. Among the two cultivars, 'Ruby' exhibited higher drought tolerance than 'Heritage'; this was indicated by the lower accumulation of stress markers, stronger antioxidant responses and better preservation of physiological traits under drought conditions. Overall, the 10 µM melatonin dose was found to be the most effective in enhancing drought tolerance in both cultivars, with 'Ruby' responding more positively in almost all parameters. These findings demonstrate the protective role of melatonin against drought stress in raspberry and emphasize that cultivar-specific differences should be considered in future stress management strategies.
Benzer Tezler
- In vitro koşullarda çoğaltılan bazı su bitkilerinin fitoremediasyon potansiyellerinin araştırılması
Investigation of phytoremediation potentials of some in vitro propagated aquatic plants
MUHAMMET DOĞAN
Doktora
Türkçe
2017
BiyolojiKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KARATAŞ
- In vitro koşullarda çoğaltılan Bacopa monnieri (L.) Wettst. ve Ceratophyllum demersum L.'un normal ve kanserli insan karaciğer hücreleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of Bacopa monnieri (L.) Wettst. and Ceratophyllum demersum L. propagated in vitro on normal and cancerous human liver cells
MUSTAFA ARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyolojiKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BUĞRAHAN EMSEN
DOÇ. DR. MUHAMMET DOĞAN
- Asetil-11-keto-beta-bosvelik asitin (akba) in vitro koşullarda kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücre ile ortak kültüre edilen anaplastik tiroid kanser hücreleri üzerine kanser karşıtı ve sitoprotektif etkilerinin incelenmesi
The investigation into the anticancer and cytoprotective effects of acetyl-11-keto-beta-boswellic acid (akba) on anaplastic thyroid cancer cells co-cultured with bone marrow-derived mesenchymal stem cells in vitro conditions
AYŞENUR KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
GenetikKocaeli ÜniversitesiKök Hücre ve Doku Yenilenmesi Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLÇİN GACAR
- Patateste (Solanum tuberosum L. ) in vitro koşullarda mikro yumru üretimine farklı besin ortamlarının etkisi
The Effects of various nutrition media on microtuber production in potatoes (Solanum tuberosum L. ) under in vitro conditions
GÜLSÜM ÖZTÜRK
- Melisa (Melissa officinalis L.) genotiplerinin in vitro ve in vivo koşullarda tuz stresine yanıtlarının belirlenmesi.
Responses of lemon balm (Melissa officinalis L.)genotypes to salt stress in vitro and in vivo conditions
GÖKHAN AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
BiyoteknolojiÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiZiraat Bölümü
PROF. DR. HAKAN TURHAN