Hidrojenle zenginleştirilmiş suyun kuşkonmaz tohumlarında kabuk dormansisin kaldırılması ve çimlenme fizyolojisi uzerine etkileri
The effects of hidrigen riched water on the breaking of coat dormancy and germination physiology in asparagus seeds
Yazar: NURHAN UÇAR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ EREN ÖZDEN
Iğdır Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Organik Tarım İşletmeciliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Alfa amilaz = Alpha amylase ; Asparagus = Asparagus ; Tohum kalitesi = Seed quality ; Tohumlar = Seeds

Özet:
Akdeniz bölgesi orijinli olan kuşkonmazlar, dünyada her geçen gün daha fazla insan 
tarafından tüketilmekte ve üreticiler daha fazla kuşkonmaz üretmeye çalışmaktadırlar. Kültür 
kuşkonmazlarının yanı sıra yabani kuşkonmazlarda halk tarafından tüketilmekte ve bu nedenle 
bazı yabani türler kültüre alınmaya çalışılmaktadır. Hem kültür kuşkonmazlarında hem de 
yabani türlerde tohum kabuğunun sertliği ve geçirimsizliği nedeniyle tohumlarda derin olmayan 
dormansi türlerinden kabuk dormansisi görülmektedir. Bu tez çalışmasında kabuk dormansisini 
ortadan kaldırmak amacıyla hidrojenle zenginleştirilmiş su ile kuşkonmaz tohumları farklı 
uygulama şekli, süresi ve dozlarında ön işleme tabi tutulmuşlardır. Uygulama şekli olarak 24 
saatte bir ortamın yenilendiği ve uygulama boyunca ortamın sürekli aynı tutulduğu şeklinde iki 
uygulama kullanılmıştır. 96, 120 ve 144 saat uygulama süresi ile %0, 10, 25, 50, 75 ve 100 
uygulama dozları olmak üzere 3 faktörlü bir deneme tesis edilmiştir. Araştırmada toplam ve 
normal çimlenme oranları, ortalama çimlenme zamanı, hipokotil ve kök boyu, fide yaş ağırlığı 
gibi canlılk ve fide kalite parametreleri incelenmiştir. Ayrıca toplam protein içeriği, α-amilaz ve 
endo-β-mannanaz aktiviteleri, çözünebilir glikoz, fruktoz, ksiloz, maltoz, sükroz ve turanoz 
şeker miktarları tohumlarda incelenmiştir. HZS uygulamalarının 3 faktörlü interaksiyon 
analizleri neticesinde en yüksek ve en düşük etkileşime sahip 2 uygulama kontrol guruplarıyla 
karşılaştırılmıştır. Kontrol gurupları; C0: herhangi bir işlem görmemiş doğrudan ekilen tohum, 
C1: 2 dakika %96'lık H2SO4 muamelesi, C2: 6 saat 150 numara zımpara kağıtları arasında 
zımparalama uygulamalarından oluşmuştur. İncelenen tüm testlerde faktörlerin etkileşimleri 
sonucunda en iyi uygulama 120Y100 olarak belirlenmişken, en düşük değerdeki uygulama ise 
96S10 olarak belirlenmiştir. Kontrol guruplarıyla karşılaştırıldıklarında fide yaş ağırlığı ve 
hipokotil boyu hariç incelenen bütün parametrelerde 120Y100 HZS'nin en iyi uygulama olduğu 
ve Endo-β-mannanaz aktivitesi ile çözünebilir glikoz, maltoz, sükroz, turanoz miktarlarının kontrol 
guruplarına göre HZS uygulamalarında daha yüksek olduğu hesaplanmıştır. HZS 
uygulamalarının kuşkonmaz tohumlarında dormansiyi kaldırmada başarılı olarak 
kullanılabileceği, özellikle günlük yenilenen ve tam doygun ortamda başarının daha da arttığı 
görülmüştür. Kolay, ekonomik ve sağlığa zararı olmaması gibi avantajlarının yanısıra HZS 
uygulamalarının etkilerinin tam olarak anlaşılabilmesi için diğer bitki türlerinde tohum ve 
bitkilerde test edilmesi gerekmektedir. Ayrıca bu çalışmada yer almayan farklı gelişim 
parametreleri ile fizyolojik özelliklerin araştırıcılar tarafından incelenmesi mekanizmayı daha 
iyi anlamamızı sağlayacaktır.

Abstract:
Asparagus, originating from the Mediterranean region, is consumed by more and more 
people in the world every day and producers are trying to produce more asparagus. In addition 
to cultivated asparagus, wild asparagus are also consumed by the public, and therefore some 
wild species are tried to be cultivated. Due to the hardness and impermeability of the seed coat 
in both cultivated asparagus and wild species, seed coat dormancy, which is one of the non-deep 
dormancy types, is observed in seeds. In this thesis, asparagus seeds were pre-treated with 
hydrogen-riched water in different treatment methods, durations and doses in order to eliminate 
seed coat dormancy. As the method of treatment, two applications were used: the environment 
was renewed every 24 hours and the environment was kept the same throughout the treatment. 
A three-factor trial was established, with 96, 120 and 144 hours of treatment time and 0%, 10, 
25, 50, 75 and 100 treatment doses. In the study, viability and seedling quality parameters such 
as total and normal germination rates, mean germination time, hypocotyl and root length, 
seedling fresh weight were investigated. Also, total protein content, α-amylase and 
endo‐β‐mannanase activities, soluble glucose, fructose, xylose, maltose, sucrose and turanose 
sugar amounts were investigated in treated seeds. As a result of 3-factor interaction analysis of 
HRW treatments, the 2 treatments with the highest and lowest interaction were compared with 
the control groups. Control groups; C0: untreated directly sown seed, C1: 2 minutes of 96% 
H2SO4 treatment, C2: 6 hours of sanding between 150 grit sandpapers. As a result of the 
interaction of the factors in all the tests examined, the best treatment was determined as 
120Y100, while the lowest value treatment was determined as 96S10. When compared with the 
control groups, it was calculated that 120Y100 HRW was the best treatment in all parameters 
examined except the hypocotile length and seedling fresh weight. Also it was calculated that 
endo‐β‐mannanase activities, soluble glucose, maltose, sucrose, and turanose amounts were 
higher in HRW treatments compared to the control groups. It has been observed that HRW 
treatments can be used successfully in removing dormancy in asparagus seeds, especially in 
daily renewed and fully saturated conditions. In addition to its advantages such as being easy, 
economical and not harmful to health, it should be tested on seeds and plants in other plant 
species in order to fully understand the effects of HRW treatments. In addition, the investigation 
of different plant developmental parameters and physiological characteristics, which were not 
included in this study, by researchers will enable us to better understand the mechanism.