Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk ve Seseli resinosum Freyn & Sint. endemik taksonlarının fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri üzerine kuraklık ve tuz streslerinin etkilerinin araştırılması
An investigation of the effects of drought and salt stresses on the physiological and biochemical characteristics of the endemic taxa cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk and Seseli resinosum Freyn & Sint.
Yazar: HARUN AYDIN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA TORUN
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Peyzaj Mimarlığı Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Peyzaj Mimarlığı = Landscape Architecture

Özet:
Endemik türler, yeryüzünün yalnızca belirli bölgelerinde yayılış gösteren yerel ve ender canlılardır. Düzce ili, otsu ve odunsu endemik bitkiler yönünden oldukça zengin bir floristik yapıya sahiptir. Bazı türlerin ise nesli tükenmekte olduğundan Düzce ve çevresinde endemik olan bitki türlerinin sürdürülebilirliğini sağlamak önem arz etmektedir. Tez çalışmamızda, Düzce kentinde endemik olarak yetişen ve nesli tehlikede olan Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk (Düzce Pelemir Otu) ve Seseli resinosum Freyn & Sint. (Batı Karadeniz Horoz Gözü) otsu bitkilerinin ex-situ koruma çalışmaları kapsamında bulundukları ortamdan alınarak farklı ortamlarda yetiştirilme potansiyelleri ve çevresel streslere adaptasyon durumlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Adaptasyon çalışmaları kapsamda, kuraklık ve tuzluluk gibi bitkinin büyüme ve gelişme olaylarını olumsuz etkileyerek ürün ve verim kayıplarına sebebiyet veren iki abiyotik stres altındaki tolerans süreçleri aydınlatılmaya çalışılmıştır. Kuraklık ve tuz stresleri bitkilerde iyonik, ozmotik, hormonal ve besinsel dengesizlikler gibi ikincil streslere ve bunların sonucunda da reaktif oksijen türlerinin (ROS) birikmesi ile sonuçlanan oksidatif hasara sebep olmaktadır. Meydana gelen oksidatif hasara karşı bu bitkilerin dayanıklılık performanslarının belirlenmesi ve doğru yetiştirme ortamlarının sağlanabilmesi amacıyla söz konusu endemik bitkilerin fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri belirlenmiştir. Bu endemik bitkilerin kuraklık ve tuz stresleri altında verdikleri yanıtlar büyüme parametreleri, yaprak nisbi su içeriği, fotosentetik verim, ozmotik potansiyel gibi fizyolojik parametreler ve lipid peroksidasyonu, hidrojen peroksit, prolin ve antioksidan savunma sistemi enzimleri (süperoksit dismutaz (SOD; EC 1.15.1.1), peroksidaz (POX; EC 1.11.1.7), katalaz (CAT; EC 1.11.1.6), askorbat peroksidaz (APX; EC 1.11.1.11), glutatyon redüktaz (GR; EC 1.6.4.2)) gibi biyokimyasal parametreler belirlenerek ortaya konulmuştur. Sonuç olarak, yüksek POX, CAT ve APX aktiviteleri ile Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk'ün kuraklık stresine, SOD, POX ve GR aktiviteleri ile de Seseli resinosum Freyn & Sint.'in tuz stresine daha toleranslı oldukları ve bu stresler altında hücreye verilen hasarı antioksidan savunma sistemini devreye sokarak azalttıkları bulunmuştur.
Anahtar sözcükler: Cephalaria duzceensis, Endemik türler, Kuraklık stresi, Seseli resinosum, Tuz stresi

Abstract:
Endemic species are local and rare organisms that spread only in certain parts of the earth. The province of Düzce has a very rich floristic structure in terms of herbaceous and woody endemic plants. Since some species are extinct, it is important to ensure the sustainability of endemic plant species in Düzce and its environs. The aim of this thesis was to determine the potential of growing herbaceous plants Cephalaria duzceensis N. Aksoy & R. S. Göktürk and Seseli resinosum Freyn & Sint. which are endemic and endangered species in Düzce and to determine the growing in different medium and adaptation potentials to environmental stresses within the scope of ex-situ conservation studies. Tolerance processes under two abiotic stresses which caused product and yield losses by negatively affecting the growth and development of the plant such as drought and salinity were tried to be clarified. Drought and salt stresses cause secondary stresses such as ionic, osmotic, hormonal and nutritional imbalances in plants and consequently oxidative damage results in the accumulation of reactive oxygen species (ROS). Physiological and biochemical properties of these endemic plants were determined in order to determine the resistance performance and provide the exact growing medium of these plants against oxidative damage. The responses of these endemic plants under drought and salt stresses were determined by measuring growth parameters, physiological parameters such as leaf relative water content, osmotic potential, photosynthetic yield and biochemical parameters such as lipid peroxidation, hydrogen peroxide, proline and antioxidant defense system enzymes (superoxide dismutase (SOD; EC 1.15.1.1) , peroxidase (POX; EC 1.11.1.7), catalase (CAT; EC 1.11.1.6), ascorbate peroxidase (APX; EC 1.11.1.11), glutathione reductase (GR; EC 1.6.4.2)). As a result, it was found that Cephalaria duzceensis  N. Aksoy & R. S. Göktürk was more tolerant to drought stress with high POX, CAT and APX activities and Seseli resinosum Freyn & Sint. was more tolerant to salt stress with high SOD, POX and GR activities and reduced cell damage by activating antioxidant defense system under these stresses.
Keywords: Cephalaria duzceensis, Drought stress, Endemic species, Salt stress, Seseli resinosum