Bazı tohum uygulamalarının roka (Eruca sativa L.)'da tuz stresinde çimlenme ve bitki gelişimi üzerine etkileri
The effects of some treatments on seed germination and plant growth of rocket (Eruca sativa L.) under salt stress
Yazar: BETÜL İNCE
Danışman: PROF. DR. MELEK EKİNCİ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Amaç: Çalışmada tuz stresindeki rokada dışarıdan yapılan uygulamaların tohum çimlenmesi ve bitki gelişimi üzerine etkileri çeşitli morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal özellikler bakımından araştırılmıştır.
Yöntem: Çalışmada, roka (Eruca sativa L.) tohumları bitkisel materyal olarak kullanılmış, tuz stresindeki (0, 150 ve 250 mM NaCl) tohum ve fidelere hidrojen sülfit (sodyum hidrosülfit, NaHS), nitrik oksit (sodyum nitroprossür, NO) ve melatoninin (MEL) 0, 50 ve 100 µM dozları ile hazırlanan solüsyonlar uygulanmıştır. Laboratuvar aşamasında hazırlanan solüsyonlarda bekletilen tohumlarda çimlenme (çimlenme oranı, çimlenme hızı vb.) ve çıkış (çıkış oranı, çıkış hızı vb.) ile ilgili parametreler incelenirken, sera aşamasında saksı içerisine ekim yapılmış bitkilere uygulanan solüsyonların tuz stresindeki etkileri bitki boyu, gövde çapı, yaprak alanı vb. gibi bitkisel özellikler bakımından incelenmiştir. Ayrıca bitki doku su içeriği (DOSİ), yaprak elektriksel iletkenliği (Eİ), K/Na, Ca/Na oranı, antioksidan enzim aktivitesi, prolin ve sakkaroz içerikleri belirlenmiştir. Çalışma çimlenme ve çıkış aşaması 3 tuz (0, 150 ve 250 mM), 8 uygulama (kuru tohum, 0, 50 ve 100 µM HS, NO, MEL) ve 4 tekerrürlü, sera çalışması ise 3 tuz (0, 150 ve 250 mM), 7 uygulama (0, 50 ve 100 µM HS, NO, MEL) ve 3 tekerrürlü olarak tesadüf parselleri deneme desenine göre düzenlenmiştir. Çalışma sonunda elde edilen verilerin ortalaması alınarak uygulamalar arasındaki fark Duncan Çoklu karşılaştırma testi ile istatistiksel olarak belirlenmiştir. 
Bulgular: Artan tuzluluk konsantrasyonuna paralel olarak tohumlarda çimlenme ve çıkış özelliklerinde (çimlenme ve çıkış oranı, hızı, ortalama günlük çimlenme ve çıkış, pik değeri, çimlenme ve çıkış değeri) düşüş meydana gelmiş, bununla birlikte tohum uygulamaları tohum çimlenme ve çıkışını artırmış ve tuzluluğun bu özellikler üzerindeki olumsuz etkisini azaltmıştır. Bitki gelişimi (yaprak sayısı, gövde çapı, yaprak alanı, bitki yaş ve kuru ağırlığı, kök yaş ve kuru ağırlığı) tuzluluk stresi ile azalma göstermiştir. Tuzluluk bitki Eİ ve SPAD değerinde artışa neden olurken, DOSİ, K/Na ve Ca/Na oranında azalmaya neden olmuştur. CAT, POD ve SOD aktivitesi ile prolin ve sakkaroz içeriği tuzluluk ile artış göstermiştir. Uygulamaların tuz stresinin bitki üzerindeki bu olumsuzlukları azalttığı, genel olarak uygulamaların tuz stresine karşı bitki gelişimi olumlu etkilediği belirlenmiş, incelenen parametrelerde uygulamaların etkisi uygulama yöntemi ve dozuna bağlı olarak değişiklik göstermiştir.
Sonuç: Çalışma sonunda rokada tuz stresinin çimlenme ve bitki gelişimi üzerindeki olumsuz etkilerinin dışarıdan yapılan HS, NO ve MEL uygulamaları ile azaltılabileceği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Eruca sativa L., tuz stresi, çimlenme, bitki gelişimi

Abstract:
Purpose: In the study, the effects of exogenous treatments on seed germination and plant growth in rocket under salt stress were investigated in terms of various morphological, physiological and biochemical properties.
Method: In the study, rocket (Eruca sativa L.) seeds were used as plant material. Solutions prepared with 0, 50 and 100 µM doses of hydrogen sulfide (sodium hydrosulfide (NaHS), HS), nitric oxide (sodium nitroprossur, NO) and melatonin (MEL) were applied to the seeds and seedlings under salt stress (0, 150 and 250 mM NaCl). The parameters related to germination (germination rate, germination speed, etc.) and emergence (emergence rate, emergence speed, etc.) were investigated in seeds kept in solutions at the laboratory stage. In the greenhouse stage, the effects of treatments on plants on the pots under salt stress were determined on the properties such as plant height, stem diameter, leaf area, etc. In addition, plant tissue water content (DOSI), leaf electrical conductivity (EI), K/Na, Ca/Na ratio, antioxidant enzyme activity, proline and sucrose contents were determined. The study was performed with 3 salts (0, 150 and 250 mM), 8 treatments (dry seed, 0, 50 and 100 µM HS, NO, MEL) and 4 replications for the germination and emergence phase, while the greenhouse study was 3 salts (0, 150 and 250 mM), 7 treatments (0, 50 and 100 µM HS, NO, MEL) and 3 replications and the experiment was arranged according to a randomized plot design. By taking the average of the data obtained at the end of the study, the difference between the applications was determined statistically by Duncan Multiple comparison test.
Findings: Parallel to the increasing salinity concentration, the germination and emergence characteristics of seeds (germination and emergence rate, speed, average daily germination and emergence, peak value, germination and emergence value) decreased, however, seed treatments increased seed germination and emergence and reduced the negative effect of salinity on these properties. Plant growth (leaf number, stem diameter, leaf area, plant fresh and dry weight, root fresh and dry weight) decreased with salinity stress. While salinity caused an increase in plant EI and SPAD values, caused a decrease in DOSI, K/Na and Ca/Na ratios. CAT, POD and SOD activity and proline and sucrose contents increased with salinity. The treatments reduced these negative effects of the salt stress on the plant and provided a positive effect, but the mitigating effect of salt damage in the investigated parameters varied depending on the treatment and dose.
Results: At the end of the study, it was determined that the negative effects of salt stress on germination and plant growth in rocket can be reduced by exogenous treatments of HS, NO and MEL.

Keywords: Eruca sativa L., salt stress, germination, plant growth