Asma anaçlarında (Vitis sp.) bor ve tuz stresine tolerans mekanizmalarının stresle ilgili fizyolojik parametreler ve antioksidan enzimlerle belirlenmesi
Evaluation of salt and boron tolerance mechanisms of grapevine rootstocks (Vitis sp.) with physiological parameters and antioxidant enzymes symptomatic for oxidative stress
Yazar: SİNEM ERSÖZ
Danışman: PROF. DR. AYDIN GÜNEŞ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Anaçlar = Rootstocks ; Antioksidan enzimler = Antioxidant enzymes ; Asma = Grapevine ; Bor = Boron ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Tolerans = Tolerance ; Tuz = Salt

Özet:
Bu çalışmada, 6 farklı Amerikan asma (Vitis sp.) anacı (5 BB, 41 B, 99 R, 110 R, 1103 P, 1616 C) ve Sultani Çekirdeksiz üzüm çeşidinin bor ve tuz stresine tolerans mekanizmalarının stresle ilgili fizyolojik parametreler ve antioksidan enzimlerle belirlenmesi amaçlanmıştır. Bitkilere 25 ve 50 mM tuz (1:1, NaCl:Na2SO4) 20 mg kg-1 bor ile birlikte ve ayrı ayrı uygulanmıştır.Araştırma sonucunda, tuz ve tuzla birlikte bor toksisitesine hassas olduğu belirlenen anaçların genel olarak nisbi nem içerikleri azalmış, membranları zarar görmüş, prolin akümüle olmuş, lipid perosidasyonu ve hidrojen peroksit konsantrasyonu artmıştır. Tuz uygulamaları sonucunda anaçların CAT ve APX aktiviteleri artmış ancak SOD aktivitelerinde değişiklik görülmemiştir. En düşük ve en yüksek CAT aktivitesine sırasıyla 99 R ve 41 B anacı sahip olmuştur. Tuz uygulamalarından en çok etkilenen anaçlar arasında 99 R anacının tuzla birlikte bor uygulamalarıyla direnç kazandığı belirlenmiştir. Bütün parametreler birlikte değerlendirildiğinde tuz ve tuzla birlikte bor uygulamalarına en çok hassasiyet gösteren anacın 41 B anacı olduğu; 5 BB, 99R ve 1103 P anaçları ile Sultani Çekirdeksiz çeşidinin orta derecede duyarlı olduğu ve bu uygulamalara en çok dayanıklılık gösteren anaçların ise 110 R ve 1616 C anaçları olduğu belirlenmiştir. Anaçların sürgün, gövde, kabuk, petiol, genç ve yaşlı yapraklarının bor, sodyum ve klor içerikleri anaçlar ve uygulamalar arasında farklılıklar yaratmıştır. Bitki bor konsantrasyonu bakımından Sultani Çekirdeksiz çeşidinin sürgün, gövde, kabuk, genç ve yaşlı yaprak bor kapsamları diğer anaçlardan daha yüksek bulunmuştur. Tuz uygulamalarına hassasiyet gösteren anaçlar arasında özellikle 99 R anacının gövde bor, gövde sodyum, kabuk klor ve genç yaprak sodyum konsantrasyonları diğer anaçlarınkinden daha yüksek bulunmuştur.

Abstract:
In this study, our purpose is to determine tolerance mechanisms of 5 BB, 41 B, 99 R, 110 R, 1103 P, 1616 C rootstocks and Sultani Çekirdeksiz grapevine cv. to salt stress and boron toxicity, with respect to changes occured physiological parameters (lipid peroxidation, H2O2 concentration, membrane stability index, proline content, stomata resistance, chlorophyll content) in relation to oxidative stress and antioxidative enzyme activities (SOD, CAT, APX).According to the results, it was concluded that, in the rootstocks that was classified as susceptible to salinity and boron toxicity relative water contents decreased, membrane injured, however proline accumulated and both lipid peroxidation and hydrogen peroxide content increased. As the results of salinity, CAT and APX enzyme activites of rootstocks increased but SOD activity decreased. The lowest and the highest CAT activity were observed in 99 R and 41 B rootctocks, respectively. Amongst the rootstocks, rootstock 99 R increased its resistance in combined boron and salinity treatment compared to salinity treatment. In respect to the all parameters studied, the rootstocks classified as the most sensitive (rootstock 41 B), moderately sensitive (rootstocks 5 BB, 99 R and 1103 P, with the cultivars of Sultani Seedless grape) and resistant (rootstocks 110 R ve 1616 C) under the saline and combined saline and boron treatment. Boron, Na and Cl contents of the shoot, trunk, bark, petiol and young and mature leaf of rootstocks differed according to the rootstocks and treatments applied. On the other hand, boron contents of the shoot, trunk, bark and young and mature leaves of Sultani Seedless grape cultivars were found higher than that of the other cultivars. Amongst the rootstocks that shown sensitivity to salt treatment, the rootstock 99 R also had higher trunk boron and sodium, bark chloride and young leaf sodium concentration than that of the other rootstock.