Sentetik siklitol türevi dl-siklopentan-1,2,3-triol'ün kuraklık stresine maruz bırakılan Hordeum vulgare L. (arpa)'de stoma davranışı ve absisik asit birikimi üzerindeki etkilerinin araştırılması
The investigation of the effects of synthetic cyclylide derivative dl-cyclopentan-1,2,3-triol on the stoma behavior and accumulati̇on of absicic acid  in Hordeum vulgare L. (arpa) exposed to drought stress
Yazar: NESLİHAN DOĞANYİĞİT
Danışman: PROF. DR. SERPİL ÜNYAYAR
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Çalışmada, kuraklık stresine maruz bırakılan arpa bitkilerinde osmotik düzenleyici bir siklitol türevi olan dl-siklopentan-1,2,3-triol uygulamalarının stoma davranışları, prolin içeriği ve absisik asit birikimi üzerine etkileri incelenmiştir. Uygulamalarda kullandığımız bu siklitol türevi uygun siklik alkenlerden sentezlenen ilgili alilik hidroperoksitten sentezlenmiştir. Sentezlenen dl-siklopentan-1,2,3-triol bitki stres durumunun incelemesinde kullanıldı. Kuraklık stresi ve siklitol uygulamaları (kuraklığın 1.günü hariç) bitki kök ve sürgün uzunluğunu azaltmıştır. Kuraklık stresine maruz kalan bitkilerin siklitol uygulamasına bağlı olarak oransal su içeriği (OSİ) ve su potansiyeli (YSP) uygulama yapılmayanlara göre daha yüksek bulunmuştur.  Kuraklık stresi sırasında stomalar siklitol uygulamalarına yanıt vermiş, stoma açıklıklarının ve açık stoma sayısının uygulama yapılmayanlardan daha fazla olduğu belirlenmiştir. Prolin içeriği de siklitol uygulanan bitkilerde daha yüksek bulunmuştur. Kuraklık stresi sırasında ABA miktarı ve kapalı stoma sayısı kontrol ve siklitol uygulanan gruplara göre daha fazla artışa neden olmuştur. Kuraklık stresine maruz kalan bitkilere dışsal olarak dl-siklopentan-1,2,3-triol uygulandığında stomalar hala az da olsa açık olmasına rağmen, uygulama yapılmayan gruplara göre su kaybı daha azdır ve bitkilerin daha turgorlu olduğu gözlemlenmiştir. Sonuçlarımız ile sentetik siklitol türevinin kuraklık sırasında bitkilerdeki adaptasyon ile ilgili uyartı yolaklarını etkileyerek stomaların açılmasını etkileyebileceği ve iyi bir osmotik düzenleyici olarak rol oynayabileceği önerilebilir.

Abstract:
In this study, ıt was investigated effects on stomatal opening of application of osmoprotectant cyclitol in barley exposed to drought stress. Cyclitol was prepared from corresponding allylic hydroperoxide, synthesized by photooxygenation of the appropriate cyclic alkene. Synthesized dl-cyclopentane-1,2,3-triol was used in investigation of plant stress. Drought stress and cyclitol treatments (except for 1 day of drought) decreased root length, while them increased shoot length.  Relative water content and water potential were higher in cyclitol treated- plants under drought stress than that of untreated-plants. Stomata responded to cyclitol treatments and stomatal aperture and density were higher in treates-plants than that of untreated-plants under drought stress.  Proline content was greater in cyclitol treated-plants than that of untreated-plants. The number of closed stomata and ABA content increased in barley under drought stress, compared with control and untreated-plants. These results show that exogenous dl-cyclopentane-1,2,3-triol treatments on leaves of plants increased turgor and reduced water loss of leaves despite to stomatal aperture under drought stress. Our results suggest synthetic cyclitol derivative may affect in signal pathways in related to stomatal opening and may play role an important osmotic regulator in plants under drought stress.