Ham petrol'ün tarımı yapılan bazı buğdaygil tür ve çeşitleri üzerine etkileri
The physiological effects of crude oil on some agricultural species and cultivars of Gramineae
Yazar: FATMA NİL AZERİ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MELİHA GEMİCİ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Bölümü / Botanik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Biyoloji = Biology ; Botanik = Botany
Dizin: Enzim aktivasyonu = Enzyme activation ; Petrol boru hatları = Petroleum pipelines ; Prolin = Proline ; Protein analizleri = Protein analysis

Özet:
Çalışmamızda, Bakü-Tiflis-Ceyhan (BTC) ham petrol boru hattı boyunca Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı'nca ekimi yapılması önerilen buğdaygiller (Gramineae) familyasına ait buğday (Triticum durum Desf. cv. Bezostaya-1, Triticum aestivum L. cv. Pandas), tritikale (Triticale sp. L. cv. Tatlıcak-97, Triticale sp. L. cv. Karma-2000), arpa (Hordeum vulgare L. cv. Karatay-97, Hordeum vulgare L. cv. Tokak 157/37), yulaf (Avena sativa L. cv. Seydişehir, Avena sativa L. cv. Faikbey), çavdar (Secale cereale L. cv. Aslım-95) çeşitlerinin, toprağa dıştan uygulanan %1, %5 ve %10 (g/kg toprak) oranlarında ham petrolün oluşturacağı çevresel strese karşı göstereceği toleransın fizyolojik mekanizmalarının araştırılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda tohum çimlenme yüzdeleri, kök, gövde büyümesi ve yaş, kuru ağırlıkları, yaprak bağıl su içerikleri, fotosentetik pigment maddeleri, toplam protein, prolin ve içsel hormon (indol asetik asit: IAA, absisik asit: ABA) miktarları, superoksit dismutaz (SOD) ve katalaz (CAT) enzim aktiviteleri saptanmıştır.Sonuçlarımıza göre, materyal olarak kullandığımız tahıl çeşitlerinden her biri hatta aynı türün iki kültür çeşidi bile farklı fizyolojik tepkiler vermiştir. Çimlenme yüzdeleri açısından, buğday kültür çeşitlerinden Pandas'ın, tritikale çeşitlerinden Tatlıcak-97'nin, arpa çeşitlerinden Karatay-97'nin, yulaf çeşitlerinden Seydişehir'in ham petrol uygulamasına karşı, daha fazla duyarlı olduğu bulunmuştur. Büyüme parametreleri incelendiğinde, Tokak 157/37 arpa kültür çeşitimiz daha toleranslıdır. Pigment içeriğinde diğer kültür çeşitlerde azalma varken, Seydişehir yulaf çeşiti ve Tokak 157/37 arpa çeşitinde bir artış gözlenmiştir. Tokak 157/37 arpa, Faikbey yulaf ve Aslım-95 çavdar çeşitlerinde bağıl su içeriğinde görülen artış, bu çeşitlerde bir tür tolerans mekanizmasının geliştirildiğini göstermektedir. Tokak 157/37 arpa çeşiti strese tepki olarak ABA miktarında önemli bir artış göstermiştir. Tokak 157/37 arpa çeşitinde ham petrol konsantrasyon artışına göre prolinin ve protein birikiminin diğer çeşitlerde görünenden daha az olduğu saptanmıştır. Ayrıca SOD ve CAT aktivitesinde en çok artış Tokak 157/37 arpa çeşitinde olmuştur.Sonuç olarak, Tokak 157/37 arpa çeşitinin topraktaki ham petrol kontaminasyonuna en toleranslı çeşit olduğu görülmüştür.

Abstract:
In our study, The investigation of physiological tolerance mechanisms against environmental stress of crude oil applied to the soil as %1, %5 and %10 (g/kg soil) consentration of Wheat (Triticum durum Desf. cv. Bezostaya-1, Triticum aestivum L. cv. Pandas) , triticale (Triticale sp.L. cv.. Tatlıcak-97, Triticale sp.L. cv. Karma-2000), barley (Hordeum vulgare L. cv. Karatay-97, Hordeum vulgare L. cv. Tokak 157/37), oat (Avena sativa L.cv. Seydişehir, Avena sativa L.cv. Faikbey) and rye (Secale cereale L. cv. Aslım-95), which were suggested to plant by Ministry of Agriculture and Rural Affairs through the Baku-Tiflis-Ceyhan crude oil pipeline, was aimed. In this sense, the rate of seed germination, root-stem length and fresh-dry weight, leaf relative water content, fhotosynthetic pigment, total protein, proline and inner hormone (Indol acetic acid: IAA, Abscisic acid: ABA) amounts, superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) enzymes activities were determined.According to our results, it was observed that each of the cultivars, even two cultivars of the same species, gave different physiological responces. In terms of percent germination values, Pandas cultivar from wheat, Tatlıcak cultivar from triticale, Karatay-97 cultivar from barley, Seydişehir cultivar from oat were found more sensitive to the crude oil application. Tokak 157/37 cultivar of barley was more tolerant when growth parameters were observed. While there was a decrease in the pigments contents of the other cultivars, an increase was observed in the Seydişehir cultivar of oat and Tokak 157/37 cultivar of barley. The relative water content increasements in the cultivars of Tokak 157/37, Faikbey and Aslım-95 pointed out that a new tolerance mechanism was improved between these cultivars. Tokak 157/37 cultivar of barley exhibited a considerable increase in ABA content as a response to stress condition. According to an increase in crude oil concentrations, the more decreasement was seen in proline and protein accumulation in Tokak 157/37 cultivar of barley from the other cultivars. Also The most increasements of the activity of SOD and CAT enzyme were seen in Tokak 157/37 cultivar of barley.As a result, Tokak 157/37 cultivar of barley were found the more tolerant cultivar to crude oil cotamination in soil.