Bitki doku kültürü uygulamalarındaki sterilizasyon prosedürlerinde nanopartiküllerin kullanımı
Use of nanoparticles in sterilization procedures in plant tissue culture applications
Yazar: ASLI AKTAY
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BURCU ÇETİN
Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bitki doku kültürü uygulamaları in vitro steril koşullarda yapılmaktadır. Kültür ortamlarının biyolojik olarak kirlenmeden oluşturulması ve aseptik olarak korunması önemlidir. Kültür ortamındaki mikrobiyal kontaminasyonlar bitkilerin yeterli beslenme ve gelişimlerini engelleyerek deneysel sonuçları etkileyebilir. Kontaminasyonlar çoğunlukla eksplantların yüzeylerinde bulunan mikroorganizmalardır. Bu nedenle eksplantların kültür işlemleri öncesinde sterilizasyon işlemlerinden geçirilmeleri gerekmektedir. Bu amaçla her geçen gün bitkiye toksik etki göstermeyecek, etkili sterilantların keşfine ihtiyaç duyulmaktadır. Son yıllarda,  nanomalzemeler özellikle Nanosilver [NS], tıp ve çevre alanlarında antimikrobiyal bir madde olarak kullanılmaktadır.

 Bu çalışmada, Nepeta cataria L. tohumlarının steril olarak in vitro koşullarda çimlendirilmesi için yüzey sterilizasyonu işlemlerinde gümüş nanopartiküllerin (Ag NP) kullanım potansiyeli araştırılmıştır. Bitkinin tohumlarına uygulanacak olan en uygun konsantrasyon ve sürenin belirlenmesi amacıyla, üç (960 ml, 1300 ml ,1600 ml ) farklı konsantrasyon ve üç (5 dk, 10 dk, 15 dk) farklı süre denenmiştir.

 Yapılan uygulamalar sonucunda en düşük kontaminasyon, 3 dk. %70'lik etil alkolde, ardından 20 dk, 1980 ml konsantrasyonda Ag NP solüsyonunda bekletilen tohumlarda elde edilmiştir.  Elde edilen bitkiciklerde herhangi bir toksisite semptomu gözlenmemiştir. Sonuçlar, in vitro steril bitkilerin elde edilmesi için Ag NP lerin kullanılabileceğini bizlere sunmaktadır.

Abstract:
Plant tissue culture applications are carried out in sterile conditions in vitro. It is important to establish and protect aseptically the culture media from biological contamination. Microbial contamination in the culture medium may affect experimental results by preventing adequate nutrition and development of plants. Contamination is mostly microorganisms found on the surfaces of explants. Therefore, explants should be subjected to sterilization procedures prior to culture procedures. For this purpose, there is a need for discovery of effective sterilants that will not have toxic effects on the plants. In recent years, nanomaterials have been used as an antimicrobial agent, especially in the fields of Nanosilver [NS], medicine and environment.

  In this study, the potential of silver nanoparticles (Ag NP) in surface sterilization for the sterilization of Nepeta cataria L. seeds in sterile in vitro conditions was investigated. Three (960 ml, 1300 ml, 1600 ml) different concentrations and three (5 min, 10 min, 15 min) different time were tried to determine the optimum concentration and time to be applied to the seeds of the plant.

  As a result of the applications made the lowest contamination, 3 min. In 70% ethyl alcohol, followed by 20 min, 1980 ml concentration of Ag NP solution in seeds. No signs of toxicity were observed in the obtained plantlets. The results show that Ag NPs can be used to obtain in vitro sterile plants.