Büyümeyi düzenleyici maddelerin oksidatif stres üzerine etkileri
The Effects of plant growth regulators on oxidative stress
Yazar: NURAN DURMUŞ
Danışman: PROF. DR. ASIM KADIOĞLU
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2003
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
ÖZET Bu çalışmada spermin (SPM), putrescin (PUT), benziladenin (BA) ve giberellik asit (GA3) ile ön muamele yapıldıktan sonra paraquat (PQ) herbisiti uygulanan mısır fidelerindeki nispi su içeriği, toplam klorofil, çözünebilir protein, bazı antioksidant madde (karotenoid ve askorbik asit) ve enzim aktivitelerindeki (süperoksit dismutaz (SOD), peroksidaz (POD) ve glutatyon redüktaz (GR)) değişimler ile bazı endojenik hormon miktarları (GA, indol asetik asit (IAA), zeatin (Z) ve absisik asit (ABA)) belirlenmiştir. PQ uygulanan fidelerdeki nispi su içeriği, toplam klorofil ve çözünebilir protein miktarlannın istatistiki bakımdan önemli ölçüde azaldığı, büyümeyi düzenleyici maddelerle (BDM) ön muamele yapılan fidelerde ise sözkonusu parametrelerde meydana gelen azalmaların engellendiği tespit edilmiştir. Ayrıca BDM'lerle ön muamele yapılan fidelerde, karotenoid ve askorbik asit gibi antioksidant maddelerin miktarlarında PQ'nin sebep olduğu azalmaların da önemli ölçüde engellendiği bulunmuştur. Antioksidant enzimlerle ilgili yapılan çalışmalarda, PQ uygulanan fidelerdeki SOD ve POD aktivitelerinin arttığı, GR aktivitesinin başlangıçta arttığı daha sonra ise azaldığı belirlenmiştir. SPM, PUT ve BA ile ön muamele yapılan fidelerde uygulanan konsantrasyona bağlı olarak SOD ve POD aktivitelerinin arttığı, GA3 uygulanan fidelerde ise SOD ve POD aktivitelerinde meydana gelen değişimlerin istatistiki bakımdan önemli olmadığı bulunmuştur. BDM'lerle ön muamele yapılan fidelerdeki GR aktivitesinin genellikle arttığı tespit edilmiştir. Ayrıca PQ uygulanan fidelerdeki endojenik GA, IAA ve Z miktarlarının azaldığı, ABA miktarının ise arttığı saptanmıştır. GA, IAA ve Z miktarlarında meydana gelen azalmaların BDM'lerle ön muamele yapılan fidelerde engellendiği, hatta bazılarının miktarlarında önemli artışların olduğu belirlenmiştir. ABA miktarının ise kontrol fidelerine nazaran (0,2 mM SPM ve PUT hariç) istatistiki bakımdan önemli ölçüde değişmediği bulunmuştur. Elde edilen bulgulara göre, BDM'lerin oksidatif strese sebep olan faktörlere karşı bitkilerin tolerans mekanizmasını olumlu yönde uyarabileceği söylenebilir. Anahtar Kelimeler: Paraquat, Oksidatif Stres, Spermin, Putrescin, Benziladenin, Giberellik Asit, Süperoksit Dismutaz, Peroksidaz. VI

Abstract:
SUMMARY The Effects of Plant Growth Regulators on Oxidative Stress In this study, maize (Zea mays L.) seedlings exposed to paraquat (PQ) after pretreated with spermine (SPM), putrescine (PUT), benzyladenine (BA) and gibberellic acid (GA3) were examined to find out the changes of relative water content, total chlorophyll, soluble protein, some antioxidant substances (carotenoid and ascorbic acid) and enzyme (superoxide dismutase (SOD), peroxidase (POD) and glutathione reductase (GR)) activities with some endogenous plant growth regulators (GA, indolacetic acid (IAA), zeatin (Z), abscisic acid (ABA)) levels. Relative water, total chlorophyll and soluble protein contents in maize seedlings treated with PQ decreased significantly, while the decreases in these parameters were determined to prevent in seedlings pretreated with plant growth regulators (PGR). Also, it was found that the decreases caused by PQ in the levels of antioxidant substances such as carotenoid and ascorbic acid were significantly prevented in seedlings pretreated with PGR. SOD and POD activities were recorded to increase, GR activity increased at first and then decreased in seedlings exposed to PQ. In seedlings pretreated with SPM, PUT and BA, SOD and POD activities were determined to increase depending on the concentrations applied and not to change significantly the activities of these enzymes in GA3 treatments. Generally, GR activity increased in the seedlings pretreated with PGR. Also, PQ treatment decreased the levels of endogenous GA, IAA and Z, while increased ABA level. The decreases in the levels of GA, IAA and Z were prevented in the seedlings pretreated with PGR, even the amounts of some endogenous PGR increased significantly. ABA content was not markedly different as compared with control seedlings (except 0.2 mM SPM and PUT). According to the present results, it can be said that PGR might positively stimulate the tolerance mechanisms of plants against the factors caused oxidative stress. Key Words: Paraquat, Oxidative Stress, Spermine, Putrescine, Benzyladenine, Gibberellic Acid, Superoxide Dismutase, Peroxidase. vn