Yüksek sıcaklık stresi altındaki arpa tohumlarında (Hordeum vulgare L. cv.''Bülbül 89'') bazı bitki büyüme reglatörlerinin mitotik indeks ve kromozom anormallikleri üzerine etkisi
Effects of some plant growth regulators on mitotic activity and chromosomal abberations of barley seeds (Hordeum vulgare L. cv.''Bulbul 89'') under high temperature stress
Yazar: ŞADİYE BETÜL YILMAZ ERGÜN
Danışman: DOÇ. DR. SELMA TABUR
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada yüksek sıcaklık stresi (30°C) altında çimlendirilen arpa (Hordeum vulgare L. cv. "Bülbül 89") tohumlarının kök ucu meristemlerindeki mitotik aktivite ve kromozom davranışları üzerine 10 farklı bitki büyüme düzenleyicisinin (GA3, EBR, E, Spm, Spd, Kad, Put, TRIA, Kin ve BA) tek başına ve kombinasyonlar halinde etkileri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar birbirleri ile ve optimum sıcaklıkta (20°C) çimlendirilen tohumlarınki ile karşılaştırılmıştır.
1.	Optimum sıcaklık koşullarında çimlendirilen arpa tohumlarında bitki büyüme düzenleyicilerinin mitotik indeks ve kromozom anormallikleri üzerine etkileri;
Bitki büyüme düzenleyicilerinin tek başına uygulanması sonucu mitotik indeks üzerinde en olumlu etkiyi GA3, BA ve Put ön uygulaması göstermiştir. E, Spm ve Kad bu parametre üzerinde kısmen başarılı olurken TRIA, EBR, Spd ve Kin engelleyici bir etki göstermişlerdir. Bütün uygulama grupları dikkate alındığında, tek başına GA3 hariç büyüme düzenleyicilerinin üçlü kombinasyonlarının diğer tüm uygulamalara göre mitotik indeks üzerinde daha etkili oldukları belirlenmiştir. Bu parametre üzerindeki en olumsuz etki ise Kin+EBR uygulamasında tespit edilmiştir.
20°C'de ve saf suda çimlendirilen tohumların kök meristemlerinde herhangi bir kromozom anormalliğine rastlanmamasına karşın çalışılan tüm büyüme düzenleyicilerinin ön uygulaması sonucunda çeşitli tiplerde ve yüzdelerde kromozom anormallikleri gözlenmiştir. Çalışılan tüm uygulama grupları içerisinde en az kromozom anormallik yüzdesi tek başına GA3 ön uygulamasıyla elde edilirken en fazla kromozom anormalliği ikili kombinasyonlardan Kin+EBR uygulamasında tespit edilmiştir.
2.	Yüksek sıcaklık stresi koşullarında çimlendirilen arpa tohumlarında bitki büyüme düzenleyicilerinin mitotik indeks ve kromozom anormallikleri üzerine etkileri;
Bitki büyüme düzenleyicilerinin tek başına uygulanması durumunda GA3 ön uygulaması yüksek sıcaklık stresinin mitotik indeks üzerindeki olumsuz etkisinin hafifletilmesinde mükemmel bir başarı göstermiştir. Ayrıca Kin+EBR hariç ikili ve üçlü kombinasyonların çoğu bu parametre üzerinde oldukça başarılı olmuşlardır. Ancak tek başına Spd ve ikili kombinasyonlardan Kin+EBR uygulamalarının en düşük mitotik indeks değerine sahip olduğu tespit edilmiştir.
Kin+EBR, BA ve TRIA hariç çalışılan tüm bitki büyme düzenleyicilerinin gerek tek başına gerekse ikili ve üçlü kombinasyonlarının hepsi yüksek sıcaklık stresinin sebep olduğu kromozomal anormalliklerin iyileştirilmesinde önemli derecede etkili olmuşlardır. Bu parametre üzerindeki en olumlu etki ise yine tek başına GA3 uygulamasıyla elde edilmiştir.
Sonuç olarak; yüksek sıcaklık stresi koşullarında çimlendirilen arpa tohumlarındaki mitotik aktivite ve kromozom davranışları üzerinde GA3 ve GA3'lü kombinasyonlar başta olmak üzere çalışılan bitki büyüme düzenleyicilerinin çoğunun oldukça başarılı bir performans sergiledikleri tespit edilmiştir.

Abstract:
In this work, the effect of alone and in combination of ten various plant growth regulators (GA3, EBR, E, Spm, Spd, Cad, Put, TRIA, Kin ve BA) on mitotic activity and chromosome behaviors in root tip meristems of barley (Hordeum vulgare L. cv. "Bülbül 89") seeds germinated under high tempereture stress (30°C) were investigated. The results obtained were compared with each other and with those of the seeds germinated at optimum temperature (20°C).
1.	The effects on mitotic index and chromosome abnormalities of plant growth regulators in barley seeds germinated in optimum temperature conditions;
As a results of alone application of plant growth regulators GA3, BA and Put pretreatments showed the most positive effect on mitotic index. TRIA, EBR, Spd and Kin showed an inhibitory effect while E, Spm and Cad on this parameter were to partially successful. Considering all application groups, it was determined that the triple combinations of growth regulators according to all other applications (except one alone GA3) were more effective on mitotic index. The most negative effect on this parameter was identified in the Kin+EBR application.
Any chromosome abnormality was not observed in the root meristems of seeds germinated in distilled water and at 20°C. However, chromosome abnormalities in various types and percentages was observed in result of pretreatment of all growth regulators studied. The most high chromosome abnormalities was determined in duple combination Kin+EBR while the least chromosome abnormalities in all application groups studied was obtained with one alone GA3 pretreatment.
2.	The effects on mitotic index and chromosome abnormalities of plant growth regulators in barley seeds germinated in high temperature stress conditions;
GA3 pretreatment in case of alone application of plant growth regulators showed a perfect success in alleviating the negative effects of high temperature stress on mitotic index. In addition,  most duple and triple combinations were quite successful on this parameter, except Kin+EBR. However, it was determined that alone Spd and duple combination Kin+EBR pretreatments were to have the lowest mitotic index value.
All of both alone and in duple and triple combinations of the plant growth regulators studied, except Kin+EBR, BA and TRIA were significantly effective in improving of chromosome abnormalities occurring as a result of high temperature stress. The most positive effect on this parameter was obtained again with GA3 pretreatment alone.
Consequently, it was determined that most of the plant growth regulators studied, especially GA3 and combination with GA3 exhibited a successful performance on mitotic activity and chromosome behaviors in barley seeds germinated under high temperature stress conditions.