Tuz stresinin biber ( Capsicum annuum L.) bitkisinde oksidatif stres parametreleriyle antioksidant enzim düzeylerine etkisininaraştırılması
Investigation of the effects of salt stress on oxidative stressparameters and antioxidant enzyme levels in pepper (Capsicum annuumL.) plant
Yazar: İBRAHİM BAŞAK
Danışman: PROF. DR. CENGİZ KAYA
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Tuzluluk, bitki büyümesini ve gelişimini olumsuz etkileyen önemli bir çevresel strestir. Bu çalışmanın amacı, farklı seviyelerde tuz stresine maruz kalan biber bitkilerinde oksidatif stres parametreleri ve antioksidan enzim aktivitelerindeki değişimleri araştırmaktır. Yüzey sterilizasyonu yapılan biber tohumları torf-perlit karışımında çimlendirildi ve çimlenmeden 10 gün sonra fideler perlit dolu saksılara transfer edilerek, farklı konsantrasyonlarda NaCI içeren sulama suyu ile sulandı (0, 50, 100, 150, 200 ve 250 mM NaCI). 8 haftalık gelişim süreci sonunda bitkiler analizler için hasat edildi. Araştırma bulguları, artan NaCI konsantrasyonuna bağlı olarak bitkilerin gövde boyu, kök boyu, üst aksam ve kök kuru ağırlığının önemli ölçüde azaldığını göstermiştir. Ayrıca, artan tuzluluk biber bitkilerinin fotosentetik pigment içeriği ve maksimum kuantum verimini (Fv/Fm) olumsuz etkilemiştir. Yaprak bağıl su içeriği azalmış, prolin birikimi ise artmıştır. Tuz stresi altında bitkilerde hidrojen peroksit (H2O2), malondialdehit (MDA) ve elektrolit sızıntısının (ES) arttığı gözlemlenmiştir. Antioksidan enzim aktiviteleri incelendiğinde, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), askorbat peroksidaz (APX) ve peroksidaz (POD) aktivitelerinin tuz stresi altında arttığı, ancak belirli konsantrasyonların üzerinde azalma eğilimi gösterdiği belirlenmiştir. Sonuçlar, tuz stresinin biber bitkilerinin fizyolojik ve biyokimyasal parametrelerini olumsuz etkilediğini ve bitkilerin bu stresle başa çıkmak için çeşitli savunma mekanizmaları geliştirdiğini ortaya koymaktadır.

Abstract:
Salinity is an important environmental stress that negatively affects plant growth and development.
The aim of this study is to investigate the changes in oxidative stress parameters and antioxidant
enzyme activities in pepper plants exposed to different levels of salt stress. Surface sterilized pepper seeds were germinated in peat-perlite mixture, and 10 days after germination, the seedlings were transferred to perlite-filled pots and watered with irrigation water containing different concentrations of NaCl (0, 50, 100, 150, 200 and 250 mM NaCl). At the end of the 8-week development period, the plants were harvested for analysis. Research findings showed that stem length, root length, upper part and root dry weight of plants decreased significantly due to increasing NaCl concentration. Additionally, increased salinity negatively affected the photosynthetic pigment content and maximum quantum yield (Fv/Fm) of pepper plants. Leaf relative water content decreased and proline accumulation increased. It has been observed that hydrogen peroxide (H2O2), malondialdehyde (MDA) and electrolyte leakage (ES) increase in plants under salt stress. When antioxidant enzyme activities were examined, it was determined that superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX) and peroxidase (POD) activities increased under salt stress,but tended to decrease above certain concentrations. The results reveal that salt stress negatively affects the physiological and biochemical parameters of pepper plants and that plants have developed various defense mechanisms to cope with this stress.