Cr(III) ve Cr(VI) maruziyetinde Ceratophyllum demersum L.'nin biyolojik cevabı: Konsantrasyon ve uygulama periyodunun etkisi
Cr(III) and Cr(VI)exposure Ceratophyllum demersum L. biological response: Concentration and duration
Yazar: FATİH DOĞAN KOCA
Danışman: DOÇ. DR. FATİH DUMAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada faklı krom (Cr) türlerinin sucul bitkilerde meydana getirdiği biyolojik cevabın süre ve konsantrasyon bağımlı olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Ceratophyllum demersum L. bitkisi değişen konsantrasyon (1, 2, 5 ve 10 mM) ve sürelerde (1, 2, 4 ve 7 gün) Cr(III) (CrCl3) ve Cr(VI) (K2Cr2O7)'ya maruz bırakılarak Cr akümülasyonu, Göreceli büyüme oranı (GBO), MDA içeriği, elektriksel iletkenlik (EC), fotosentetik pigmentasyon, protein ve prolin içeriğinin yanı sıra SOD (Superoksit dismutaz) ve CAT (Katalaz) enzim aktiviteleri incelenmiştir. Yapılan iki yönlü varyans analizi (Two-way ANOVA) ile incelenen her bir parametre üzerine süre ve konsantrasyonun tekli(single) ve birlikte (combined) etkileri belirlenmiştir. Hem Cr(III) hemde Cr(VI) uygulamaları için, çalışılan tüm parametreler üzerine konsantrasyonun önemli etkiye sahip olduğu görülmüştür. Ancak, Cr(III) uygulaması için MDA ve protein içeriğine, Cr(IV) uygulamasında ise prolin içeriği üzerine uygulama süresinin önemli bir etkisinin olmadığı tespit edilmiştir. Her iki Cr türü için de genel olarak çalışılan parametreler üzerine konsantrasyonun uygulama süresinden daha etkili olduğu belirlenmiştir. Bunlara ek olarak, hem Cr(III) hem de Cr(VI) uygulamaları için GBO, EC, protein içeriği ve antioksidant enzim aktivitelerindeki değişim üzerine süre ve konsantrasyonun sinerjistik etkilerinin olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçların fitoremediasyon ve bitki biyoteknolojisi çalışmalarında faydalı olabileceği düşünülmektedir.Anahtar Kelimeler: Krom akümülasyonu; Ceratophyllum demersum; Oksidatif stres, süre ve konsantrasyon etkisi

Abstract:
The purpose of this study is to analyze the biological responses of aquatic plants to different types of chromium (Cr), depending on duration and concentration. The plant Ceratophyllum demersum L. was exposed to Cr(III) and Cr(VI) in variable concentrations and durations (1, 2, 4 and 7 days) and consequently the Cr accumulation, relative growth rate (RGR), lipid peroxidation (MDA content), electrical conductivity (EC), photosynthetic pigmentation, proline content and antioxidant enzyme activities were examined. The single and combined effects of duration and concentration of each parameter were determined through conducting a two-way ANOVA. For both the Cr(III) and Cr(VI) applications, it was observed that concentration has a significant effect on all the parameters. However, it was determined that the duration of application holds no substantial effect over proline content in the Cr(III) application, or on MDA and protein content in the Cr(VI) application. It was determined that concentration holds greater importance for both Cr types studied than duration of application. Additionally, it was determined that duration and concentration have a synergistic effect on the changes of the RGR, EC, protein content and antioxidant enzyme activities in both Cr(III) and Cr(VI) applications. The obtained results are envisioned to be of service in favor of phytoremediation and plant biotechnology studies.Keywords: Chromium accumulation; Oksidative Stres; duration and concentration effect