Fasulyede (Phaseolus vulgaris l.) kuraklık stresinde riboflavinin bazı fizyolojik, biyokimyasal ve moleküler etkilerinin belirlenmesi
Determination of some physiological, biochemical and molecular effects of riboflavin on drought stress in bean (Phaseolus vulgaris l.)
- Tez No: 986347
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ESRA ARSLAN YÜKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Kuraklık stresi, özellikle fasulye gibi duyarlı bitkilerin tarımını belirgin bir şekilde etkileyen önemli bir abiyotik stres faktörüdür. Bu çalışmada kuraklığa toleranslı bir fasulye çeşidinde (Akman) 200 ppm ve 400 ppm riboflavin (RIB) uygulamasının, -1 bar PEG6000 ve -2 bar PEG6000 ile oluşturulan kuraklık stresi altında bazı biyokimyasal, fizyolojik ve bazı stres ile ilgili genleri üzerine olan iyileştirici etkilerinin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Akman çeşidine ait fasulye tohumları (Phaseolus vulgaris L.) perlitte 15 gün boyunca çimlendirilmiş, ardından fideler Hoagland çözeltisi içeren hidroponik ortama aktarılarak kuraklık stresi (-1 bar PEG6000 ve -2 bar PEG6000) ve RIB'in farklı dozlarına (200 ppm ve 400 ppm) maruz bırakılmıştır. Uygulamalardan 7 gün sonra, kök ve sürgün uzunluğu (cm), yaprak nispi su içeriği (YNSİ, %), klorofil içeriği (SPAD), hücre membran hasarı (HMH), ölçülmüştür, biyokimyasal analizler ve gen ifadesi analizleri için genç yapraklardan numuneler hasat edilip sıvı azota alınmış ve -80°C'de muhafaza edilmiştir. Bulgular: Kuraklık stresi uygulanan fasulye örneklerinin kontrole kıyasla kök ve sürgün uzunlukları, YNSİ ve SPAD değerlerinde doza bağlı olarak azalış tespit edilmiştir. HMH, MDA, antioksidan enzim aktiviteleri ve prolin ise artış göstermiştir. Bunun yanı sıra tek başına RIB uygulamalarının kontrole kıyasla kök ve sürgün uzunlukları, YNSİ, SPAD olumlu yönde değişkenlik göstermiştir. PEG6000 ve RIB dozlarının birlikte yapıldığı uygulamalarda ise RIB uygulamasının tüm dozlarının PEG6000 stresinin etkisini azaltarak bu parametrelerde genel olarak iyileştirmeye neden oldukları, 400 ppm RIB dozunun ise diğer dozlara kıyasla daha iyi bir etki gösterdiği tespit edilmiştir. PvSOD, PvAPX, PvPIP1;1, PvPIP1;3 ve PvPIP2;1 genlerinin ifadeleri genel olarak stres uygulamalarında artış göstermiş, RIB uygulamalarında ise azalış göstermekle birlikte, her iki uygulamanın birlikte yapıldığı kombine uygulamalarda RIB'in genel olarak kuraklık stresinin etkisini azalttığı ve gen ifadelerinde azalmaya neden olduğu belirlenmiştir. Sonuç: Çalışmamızda elde edilen sonuçlara göre RIB uygulamasının fasulyede kuraklık stresinin neden olduğu zararlı etkilerine karşı iyileştirici etki gösterdiği gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Aim: Drought stress is a significant abiotic stress factor that significantly affects the cultivation of sensitive plants, especially beans. This study aimed to determine the ameliorative effects of riboflavin (RIB) application (200 ppm and 400 ppm) on some biochemical, physiological, and stress-related genes in a drought-tolerant bean variety (Akman) using 2 bar PEG6000. Method: Bean seeds (Phaseolus vulgaris L.) of the Akman variety were germinated in perlite for 15 days. Seedlings were then transferred to hydroponic medium containing Hoagland's solution and exposed to -1 and -2 Bar PEG6000 and different doses of RIB (200 ppm and 400 ppm). Seven days after the treatments, root and shoot length (cm), root and shoot weight (g), leaf relative water content (RWC, %), chlorophyll content (SPAD), and electrical conductivity (EC) were measured and samples from young leaves were harvested for biochemical and gene expression analyses, placed in liquid nitrogen, and stored at -80°C. Results: In drought-stressed bean samples, dose-dependent decreases were observed in root and shoot lengths, YNSI, and SPAD values compared to controls. HMH, MDA, antioxidant enzyme activities, and proline showed increases. In addition, RIB applications alone showed positive changes in root and shoot lengths, YNSI, and SPAD compared to controls. In applications where PEG6000 and RIB were applied together, it was found that all doses of RIB reduced the effect of PEG6000 stress and caused a general improvement in these parameters, while the 400 ppm RIB dose had a better effect compared to the other doses. Expressions of PvSOD, PvAPX, PvPIP1;1, PvPIP1;3, and PvPIP2;1 genes generally increased in stress treatments and decreased in RIB treatments. However, in combined applications where both treatments were applied together, RIB was determined to generally reduce the effect of drought stress and cause a decrease in gene expression. Conclusion: The results of our study indicate that RIB treatment has a remedial effect against the harmful effects of drought stress on bean.
Benzer Tezler
- Fasulye (Phaseolus vurgaris L.) genotiplerinde kuraklık ve tuz stresi koşullarında melatonin uygulamasının epigenetik değerlendirilmesi
Epigenetic evaluation of melatonin application in drought and salt stress conditions in bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes
RECEP AYDINYURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyoteknolojiErzurum Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRE İLHAN
- Fasulye'de (Phaseolus vulgaris L.) kuraklık ve arsenik stresi altında rGO-ZnO nanopartiküllerinin fizyolojik, biyokimyasal etkileri ve ağır metal stresinde görev alan genlerin analizi
Physiological and biochemical effects of rGO-ZnO nanoparticles and analysis of heavy metal stress-related genes in common bean (Phaseolus vulgaris L.) under drought and arsenic stress
AHMED SİDAR AYGÖREN
Doktora
Türkçe
2026
BiyoteknolojiErzurum Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMRE İLHAN
- Taze fasulye (Phaseolus vulgaris L.) genotiplerinin kuraklık stresine olan tepkilerinin belirlenmesi
Determination of response of common bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes to drought stress
TAYLAN ÖZPAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
ZiraatYüzüncü Yıl ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FİKRET YAŞAR
- Kuraklık stresi altındaki Phaseolus vulgaris l. bitkisinde borik asit, potasyum metaborat ve sodyum tetraflorborat uygulamalarının bitkideki morfolojik ve genetik yanıtlarının incelenmesi ve tarımda verimliliği artırmak için kuraklık stresine çözümler
Investigation of morphological and genetic responses of boric acid, potassium metaborate and sodium tetrafluorborate applications on phaseolus vulgaris l. plant under drought stress and solutions to drought stress to increase productivity in agriculture
BURCU DAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyoteknolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERGUN KAYA
- Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinde Yabby ve Dof genlerinin kuraklık stresi ile olan ilişkilerinin salisilik asit etkisiyle karşılaştırmalı olarak gen ifadesi düzeyinde incelenmesi
Investigation of the Yabby and Dof transcription factors at gene expression level during drought stress conditions in Phaseolus vulgaris L. and the effect of salicylic acid
ARZU GİZEM KIRICI