İn-vivo ortamda yetiştirilen Mentha piperita L.'nın morfolojik ve anatomik yapıları ile sekonder metabolit birikimine fotoperiyot etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of photoperiod applications on morphological and anatomical structures with the accumulation of seconder metabolites of Mentha piperita L. grown in-vivo
Yazar: ONUR TARAKÇI
Danışman: PROF. DR. SEMRA KILIÇ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bitkilerin çeşitli stres faktörleri ile yapılarında meydana gelen morfolojik ve anatomik değişimler bitki bünyesinde sekonder metabolit bileşenlerinin üretimine etki etmektedir. Işık süresi, bitkilerin gelişimi üzerine doğrudan ya da dolaylı olarak etki eden bir stres faktörüdür. Çalışmada Mentha piperita L. fideleri 5'er adet olmak üzere 3 saksıya dikilmiştir. Kontrollü bir ortamda 90 gün boyunca 16, 8 ve 4 saatlik fotoperiyotlara maruz bırakılmıştır. Uygulamada morfolojik ve anatomik parametrelerdeki değişimler ve uçucu yağ bileşenleri belirlenmiştir. Morfolojik ve anatomik değişimler ile uçucu yağ bileşenleri arasında ilişki olduğu tespit edilmiştir. 8 saatlik uygulama sonucunda en yüksek menthol (%37.68), menthon (%32.71) oranları ve en düşük menthofuran (%2.83) oranları tespit edilmiştir. Yaprak yüzey alanının en düşük olduğu 8 saatlik fotoperiyot uygulamasında salgı yapan peltat tüy sayıları en yüksek oranda çıkmıştır. Alt yaprak yüzeyindeki glandular tüy sayılarının üst yaprak yüzeyindekilere göre daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Yaprak kalınlıkları 16 saatlik periyotta en yüksek (17.8 μm) 8 saatlik periyotta en düşük (11.78 μm) tespit edilmiştir. Bitkilerdeki büyüme oranlarının fotoperiyot süresinin artmasına bağlı olarak artış gösterdiği tespit edilmiştir. Bitki kök uzunlukları fotoperiyot süresinin artışına bağlı olarak azalma göstermiştir. En yüksek kök uzunlukları 4 saatlik fotoperiyotta (6.98 cm), en düşük kök uzunlukları 16 saatlik fotoperiyotta (6.12 cm) gözlenmiştir. Ölçümler sonucu en yüksek klorofil miktarı 8 saatlik fotoperiyotta tespit edilmiştir (16.25). Stoma sayıları ise yine 8 saatlik fotoperiyotta en yüksek değerde tespit edilmiştir (4.02). Buna bağlı olarak stoma indexi en yüksek 8 saatlik fotoperiyottaki bitkilerde görülmüştür (25.27). Fotoperiyot uygulamalarının bitkide çeşitli yapı ve mekanizmaları etkilediği ve bu etkilerin uçucu yağ bileşen oranlarına da yansıdığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Anatomi, fotoperiyot, Mentha piperita L., morfoloji, sekonder metabolit

Abstract:
The morphological and anatomical changes that occur with the various stress factors of the plants affect the production of the secondary metabolite components in the plant. The duration of light is a stress factor that directly or indirectly affects the development of plants. In the study Mentha piperita L. fideleri was planted in 3 pots, 5 of them. They were exposed to 16, 8 and 4 hour photoperiods in a controlled environment for 90 days In practice, changes in morphological and anatomical parameters and essential oil components have been determined. Morphological and anatomical changes were found to be related to essential oil components. As a result of 8 hours application, the highest menthol (37.68%), menthon (32.71%) and lowest menthofuran (2.83%) rates were determined. In the 8 hour photoperiod application where leaf surface area is the lowest, the number of peltate trichomes that secreted was the highest. It was determined that the number of glandular trichome on the abaxial leaf surface was higher than that on the adaxial leaf surface. Leaf thicknesses were highest in the 16 hour period (17.8 μm) and lowest in the 8 hour period (11.78 μm). Growth rates in plants were found to increase with the increase in the photoperiod. Plant root lengths decreased with increasing photoperiod. The highest root lengths were observed in the 4 hour photoperiod (6.98 cm) and the lowest root lengths were observed in the 16 hour photoperiod (6.12 cm). Measurements showed the highest amount of chlorophyll in the 8 hour photoperiod (16.25). Stoma quantities were also highest at the 8 hour photoperiod (4.02). Accordingly, the stoma index was the highest in the 8 hour photoperiod plant (25.27). Photoperiod applications were found to affect various structures and mechanisms in the plant, and these effects also reflected in the proportion of essential oil components.

Keywords: Anatomy, photoperiod, Mentha piperita L., morphology, seconder metabolite