Nano silisyumun makarnalık buğdayda kuraklık stresi üzerine etkilerinin fizyolojik ve biyokimyasal parametrelerle belirlenmesi
Determination of the effects of nano silicon on drought stress in durum wheat by physiological and biochemical parameters
Yazar: ŞEVVAL ÖZTÜRK
Danışman: PROF. DR. AYDIN GÜNEŞ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Kuraklık stresi = Drought stress ; Makarnalık buğday = Durum wheat

Özet:
Bu çalışmada laboratuvar koşulunda üretilen nano-silisyum (Nano-Si) ve sodyum silikatın (Na-Si) kuru ve sulu koşullarda yetiştirilen makarnalık buğdayların verim, fizyolojik ve enzimatik özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla Nano-Si ve Na-Si artan dozlarda (0, 25, 50, 100 mg kg-1) topraktan uygulanmış makarnalık buğday bitkilerine toplam bitki ve tane ağırlığı, nispi nem ve yaprak su tutma kapasitesini, membran permabilitesi, toplam klorofil miktarlarını, H2O2 ve MDA içeriğini, antioksidan enzim aktivitelerini ve bitki besin elementi konsantrasyonu üzerine etkileri incelenmiştir. Kuraklık stresi bitkilerin büyüme ve gelişmesini önemli oranda azaltmış ve topraktan yeteri kadar bitki besin elementi almasını engellemiştir. Nano-Si uygulaması makarnalık buğday bitkilerinde tane ağırlığı, nispi nem içeriğini, membran permabilitesi ve toplam klorofil miktarını, SOD, KAT ve AP antioksidan enzimi aktivitelerini ve bitkide Mg, Ca ve N konsantasyonunu artırırken H2O2 miktarını azaltmıştır. Bitkilerde Nano-Si uygulaması toplam bitki ağırlığı, yaprak su tutma kapasitesi, MDA miktarı ve bitkide Si, P, K konsantrasyonları üzerinde önemli derecede bir etkisi olmamıştır. Bu çalışmanın ışığında, daha farklı bitkilerde ve uzun dönemde Nano-Si uygulamasının bitki gelişimini olumlu yönde etkileyebileceği düşünülmektedir.

Abstract:
This study investigated the effects of nano-silicon (Nano-Si) produced under laboratory conditions and sodium silicate (Na-Si) on the yield and physiological and enzymatic properties of durum wheat grown in dry and irrigated conditions. For this purpose, increasing doses of Nano-Si and Na-Si (0, 25, 50, 100 mg kg-1) were applied from the soil to durum wheat plants. The effects of plants on total plant and grain weight, relative water content and leaf water capacity, membrane permeability, total chlorophyll amounts, H2O2 and MDA content, antioxidant enzyme activities, and plant nutrient concentration were investigated. According to the results obtained, drought stress significantly reduced the growth and development of plants and prevented them from getting enough plant nutrients from the soil. Nano-Si application increased grain weight, relative water content, membrane permeability and total chlorophyll content, SOD, CAT, APX antioxidant enzyme activities, and Mg, Ca, and N concentration in durum wheat plants, decreasing H2O2 amount. There was no significant effect on total plant weight, leaf water capacity, MDA amount, and Si, P, and K concentrations in the plant. In light of this study, it is thought that Nano-Si application can positively affect plant growth in different plants in the long term.