Farklı ağır metal uygulamalarının mısır (Zea mays L.) da metal birikimi ile, morfolojik ve fizyolojik özelliklerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of different heavy metal applications on metal accumulation and morphological and physiological properties in corn (Zea mays L.)
Yazar: ÜMİT ELİK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNEP DUMLU GÜL
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı / Çayır Mera ve Yem Bitkileri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Ağır metaller = Heavy metals ; Kadmiyum = Cadmium ; Kurşun = Lead ; Mısır = Maize

Özet:
Ağır metallerle kirletilmiş toprakların fiziksel ve kimyasal yollarla kirliliklerinin giderilmesi ekonomik olmamakla beraber uzun zaman almaktadır.  Bunun yerine fitoremediasyon tekniği olarak bilinen,  hiperakümülatör bitkilerin aracılığıyla kirliliğin giderilmesi yöntemi son yıllarda önem kazanmıştır. Bu konuda pek çok çalışma yapılarak bitkilerin ağır metal toleransları ve dokularındaki birikim kabiliyetleri araştırılmaktadır. Mısır bitkisinin diğer tahıllara göre endüstride kullanımın artış içinde olduğu bilinmektedir. Bunun yanında iyi bir besin kaynağı olması ve ağır metal birikimi konusunda yapılan çalışmaların az olması tercih sebebi olmasını sağlamıştır.  Araştırma, 2021 yılında Atatürk Üniversitesi Bitkisel Üretim Uygulama ve Araştırma Merkezi uygulama seralarında saksılarda yürütülmüş ve denemede Dekalp 6442 mısır çeşidine ait tohumlar kullanılmıştır. Deneme; kadmiyum 3 doz (CdSO4.8H2O ( 100,  200 ve 300 mg/kg), kurşun 3 doz (PbNO3 (1000, 2000 ve 3000 mg/kg) ve 1 kontrol grubu (hiçbir uygulama yapılmayan) olmak üzere 7 uygulama, 3 tekerrür ve her tekerrürden 5 saksı olacak şekilde toplamda 105 (7x3x5=105) saksıda tesadüf parselleri deneme deseninde yürütülmüştür. Çalışma sonucunda ağır metal uygulamalarının bitki gelişimi (fide boyu, gövde çapı, taze ve kuru ağırlık vb.),  fizyolojik özellikler (doku oransal su içeriği, doku elektrik iletkenliği) ve biyokimyasal (klorofil miktarı, süperoksit distumaz (SOD), katalaz (CAT), peroksidaz (POD) enzim aktiviteleri vb.) parametrelerini kontrol grubuna göre olumsuz etkilediği görülmüştür. Uygulanan en düşük kadmiyum dozunun,  en yüksek kurşun dozlarından daha fazla bitkide toksisite oluşturduğu gözlenmiştir. Toprak, kök ve bitkinin toprak üstü aksamındaki ağır metal birikimi sonuçları ise mısırın kadmiyumu, kurşundan daha fazla bünyesine alıp biriktirdiğini göstermiştir.

Abstract:
Removal of heavy metal-contaminated soils by physical and chemical means is not economical, but takes a long time. Instead, the method of removing pollution by means of hyperaccumulator plants, known as phytoremediation technique, has gained importance in recent years. Many studies have been carried out on this subject and the heavy metal tolerance of plants and their accumulation ability in their tissues are being investigated. It is known that the use of corn plant in industry is increasing compared to other grains. In addition, the fact that it is a good food source and that there are few studies on heavy metal accumulation has made it the reason for preference. The research was carried out in pots in Atatürk University Crop Production Application and Research Center application greenhouses in 2021 and seeds of Dekalp 6442 corn (Zea mays L.) cultivar were used in the experiment. Attempt; cadmium 3 doses (CdSO4.8H2O (100, 200 and 300 mg/kg), lead 3 doses (PbNO3 (1000, 2000 and 3000 mg/kg), 1 control group (no application)) 7 applications, 3 replications and The study was carried out in a randomized plot design in 105 (7x3x5=105) pots, 5 pots from each replication.As a result of the study, plant growth (seedling height, stem diameter, fresh and dry weight, etc.), physiological characteristics (tissue proportional water content, tissue electrical conductivity) and biochemical (chlorophyll amount, superoxide distumase (SOD), catalase (CAT), peroxidase (POD) enzyme activities, etc.) parameters were observed to adversely affect compared to the control group. The results of heavy metal accumulation in the soil, roots and above-ground parts of the plant showed that maize absorbs and accumulates cadmium more than lead.