Hibiscus syriacus L. (Ağaç Hatmi)'de anter gelişimi üzerine çalışmalar
Studies of anther development on Hibiscus syriacus L. (Roseof Sharon)
Yazar: BAHAR DOĞAN
Danışman: PROF. DR. FİLİZ VARDAR
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Anterler = Anthers ; Hibiscus = Hibiscus ; Malvaceae = Malvaceae ; Mikrosporum = Microsporum ; Tapetum = Tapetum

Özet:
Bitkilerde polen gelişiminin sağlıklı ilerlemesinde anter çeper tabakalarının düzenli gelişimi önemli bir role sahiptir. Bu katmanlardan en dışta bulunan epidermis anter gelişimi sırasında iç dokuyu koruyucu görev üstlenirken altına konumlanan ve boyuna uzamalar gösteren endotesyum tabakasının hücreleri polenler anteri terk edeceği zaman maksimum gelişme göster. Bir veya iki sıralı geçici hücrelerden meydana gelen ara tabakanın altında bulunan tapetum hücrelerinin ise polen verimi ile yakından ilişkisi bilinmektedir. Mikrosporların beslenmesi, ekzin çeper oluşumu, mikrosporların tetrattan salınması, polen tanesinin pistil stigmasında tanınmasının sağlanması gibi süreçlerde önemli rolü olan tapetumun gelişim aşamalarında programlı hücre ölümüne uğradığını gösteren sitolojik çalışmalar bulunmaktadır. Çalışmamızın amaçlarından biri, Hibiscus syriacus L.'nin anter gelişiminin ve sitokimyasal içeriğinin incelenerek Malvaceae familyasının embriyolojik bulgularına katkı sağlamaktır. Anter gelişiminin farklı aşamalarındaki çeper tabakalarının sitokimyasal yöntemlerle analiz edilmesi amacıyla H. syriacus'a ait çiçek tomurcukları farklı gelişim evrelerine göre ayrılarak fikse edilip parafine gömülmüş, sonrasında ışık mikroskobisi için Hematoksilen, Coomassie parlak mavisi, Periyodik asit-Schiff ve Sudan siyahı B boyaları ile boyanmıştır. Bunun yanında anter çeper tabakalarında gerçekleşen programlı hücre ölümünün karakterizasyonu DAPI boyaması ile karakterize edilmiştir. Elde ettiğimiz verilere göre anter çeper tabakalarına ait hücrelerde genç mikrospor safhasında başlayan ve ileri mikrospor safhasında şiddetlenerek devam eden nukleus bozukluklarına bağlı hücre ölümleri gözlenmiştir. Olgun mikrospor safhasında ise tapetum ve ara tabakanın tamamen köreldiği belirlenmiştir. Ayrıca H. syriacus'a ait mikrosporların morfolojik ve sitokimyasal incelemelerine de çalışmamızda yer verilmiştir.

Abstract:
The regular development of anther wall layers plays a key role in the healthy progression of pollen development in plants. While the epidermis anther, which is the outermost layer of these layers, takes on the role of protecting the inner tissue during its development, the cells of the endothecium layer, which are positioned below and show longitudinal elongation, show maximum development when the pollen leaves the anther. It is also known that tapetum cells under the intermediate layer consisting of one or two rows of temporary cells are closely related to pollen yield. There are cytological studies showing that the tapetum, which has an important role in processes such as feeding of microspores, formation of the exine wall, release of microspores from the tetrad, and recognition of the pollen grain in the pistil stigma, undergoes programmed cell death during the developmental stages of the tapetum. One of the aims of our study is to examine the anther cytochemistry and development of Hibiscus syriacus L. and to contribute to the embryological findings of the Malvaceae family. In our study, which was carried out by analyzing the wall layers at different stages of anther development by cytochemical methods, the flower buds of H. syriacus were separated according to different developmental stages, fixed and embedded in paraffin, then were painted with Hematoxylin, Coomassie bright blue, Periodic acid-Schiff and Sudan black B dyes for light microscopy. In addition, the characterization of apoptosis in the anther wall layers was characterized by DAPI staining. According to the data obtained, cell death due to nuclear disorders, which started in the young pollen stage and continued in the pollen stage with vacuoles, was observed in the cells of the anther wall layers. In the mature pollen stage, it was determined that the tapetum and intermediate layer were completely atrophied. What is more, morphological and cytochemical analyzes of pollen grains of Hibiscus syriacus L. were also included in our study.