Kuraklık ve tuz stresi uygulanan buğday (Triticum aestivum L.) çeşitlerinde antioksidant enzim aktivitesindeki değişimlerin belirlenmesi
Application of drought and salt stresses on two wheat cultivars (Triticum aestivum L. cv. Bayraktar and Atay 85) for monitoring the activity of antioxidative enzymes
Yazar: AHMET GENCER YEDİYILDIZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. SERVET ÖZCAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology ; Botanik = Botany
Dizin: Glütatyon redüktaz = Glutathione reductase ; Katalaz = Catalase ; Kuraklık = Drought ; Malondialdehit = Malondialdehyde ; Prolin = Proline ; Süperoksit dismutaz = Superoxide dismutase ; Triticum aestivum = Triticum aestivum ; Tuz stresi = Salt stress

Özet:
Bu çalışmada stres dirençli Triticum aestivum L. (Bayraktar) ve stres duyarlı Triticum aestivum L. (Atay) çeşitlerinde tuz ve kuraklık streslerinin antioksidan enzimlerin aktiviteleri üzerinde etkileri incelenmiştir. Üç gün boyunca çimlendirilen tohumlar çimlenmeyi takiben 3 gün süreyle 1mM glycine betaine (GB) ve 1mM trehalose (Tre) uygulaması yapılmış ve ardından 5 gün boyunca tuz (200 mM NaCl) ve kuraklık (%18 PEG) stresleri uygulanmıştır. Lipid peroksidasyonunun göstergesi olarak malondialdehit (MDA) miktarı, osmotolerant prolin miktarı ve antioksidan enzimlerden süperoksid dismutaz (SOD), katalaz (CAT), askorbat peroksidaz (APX), glutatyon redüktaz (GR) ve glutatyon-s-transferaz (GST) aktiviteleri ölçülmüştür. Her iki çeşitte de tuz stresi altında APX aktivitesi iki kat artmıştır. Fakat kontrole göre CAT aktivitesi üçte bir oranında azalmıştır. Her iki çeşitte stres koşullarında SOD aktivitesinde önemli bir değişim olmamıştır. Tuz stresinde GR aktivitesi yaklaşık olarak iki kat artmıştır ancak kuraklık stresinde değişmemiştir. Her iki çeşitte de kuraklık ve tuz streslerinde prolin seviyesinin önemli derecede arttığı belirlenmiştir. GB uygulaması her iki stres koşullarında prolin seviyesini düşürmüştür.

Abstract:
In this study, we investigated the effects of drought and salt stresses on the activities of antioxidant enzymes in two cultivars of wheat [stress tolerant Triticum aestivum L. (cv. Bayraktar) and stress sensitive Triticum aestivum L. (cv. Atay)]. The seedlings were grown for 3 days in a controlled environment. After, exogenous application of 1 mM glycinebetain (GB) and 1 mM trehalose (Tre) for 3 consecutive days, the compatable solutes was removed. Seedlings were then exposed to drought (%18 PEG) and salt (200 mM NaCl) stresses for 5 days. Levels of malondialdehyde (MDA), proline and the activity of antioxidant enzymes; superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), glutathione reductase (GR) and glutathione-s-transferase (GST) were measured. Ascorbate peroksidase activity was increased two fold under salt stress for both cultivars. On the other hand, Catalase activity was decreased about one third of the control groups. Significant changes were not observed for SOD activity in both stress conditions. Approximately two fold increases was observed for GR activity under salt stress, but the GR activity was not changed under drought conditions. A significant increase was determined in proline level under salt and drought conditions for both cultivars. Additionally, exogenous betaine application elevated the proline level significantly in both stress conditions.