Yüksek bor konsantrasyonlarının Triticum durum desf. cv. Gediz' de büyüme ve protein metabolizması üzerine etkileri

Bu çalışmada, 15 günlük buğday (Triticum durum Desf. ev, Gediz) fidelerinin, sera koşullarında yapılan denemelerde yüksek bor (B) konsantrasyonlarına büyüme ve protein metabolizması açısından verdiği tepkiler irdelenmiştir. Kontrol bitkiler bir ay boyunca Hoagland besin çözeltisi ile ve bor uygulaması yapılan bitkiler ise Hogland besin çözeltisinde, B mikro elementinin miktarı 5, l O, 20 kat (2,3: 4,6; 9,2 mg kg'1 B) artırılarak yetiştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, kök ve gövde boyu açısından, kontrole göre 9,2 mg kg'1 B uygulamasında önemli bir düşüş belirlenmiştir. Borun, kök kuru madde üretimindeki engelleyici etkisi, gövde kuru madde üretimine benzer şekilde ortaya çıkmıştır (sırasıyla % 46 ve 52). Bor uygulaması yapılan bitkilerde fotosentetik metabolizma olumsuz yönde etkilenmiş ve yapraklardaki toplam klorofil miktarı düşerken, klorofil a/b oranı kontrole göre artmıştır. Kontrol ve bor uygulanmış bitkilerde tohumlardan elde edilen proteinler, SDS-PAGE tekniği kullanılarak ayrılmış ve Coomassie Brillant Blue boyaması ile görünürleştirilmiştir. Bor stresi tohumlarda toplam protein miktarında önemli değişikliğe neden olurken, tohum proteinlerinin sayısında azalma veya artışa neden olmamıştır. Bu parametreler göz önünde tutularak, "durum " türü buğdaylarda Gediz kültür varyetesinin kor fazlalığına toleranslı olduğu belirlenmiştir.

Effects of high boron concentrations on growth and protein metabolism on Triticum durum Desf. cv. Gediz

Experiments were carried out to study growth and protein metabolism responses offlfteen-day-old seedlings of wheat (Triticum durum Desf. cv. Gediz) to high boron (B) concentrations in green house conditions. Control plants were grown on Hoagland nutritional solution for one month. Boron treated plants were irrigated same solution except replacing normal boron amount with 5, 10 and 20 fold boron (2.3, 4.6, 9.2 mg kg'1 B). In the respect of root and shoot height, there were significant decrease in 9.2 mg kg'1 B application compared with control. The detrimental effect ofB on root dry matter production was obtained similar degree on shoot dry matter (52 and 46%, respectively). Photosynlhetic metabolism in B treated plants were influenced negatively in the terms of decreasing of total chlorophyll contents and increasing in chlorophyll a/b ratios relative to the control. In seeds there were remarkable changes in total protein content after B treatment, relative to the control. Total protein patterns were obtained by analysis of total protein extract from seeds of control and B-treated plants using SDS-PAGE followed by Coomassie Brillant Blue staining. Coomassie Brillant Blue stained gels showed that B stress caused no increase or decrease in a number of proteins in seeds. These parameters show that Triticum durum Desf. cv. Gediz cultivar is tolerant of high boron concentrations.

___

  • Adriano, D. C. 1986. Trace Elements in the terrestrial environment, Springer-Verlag, New York.
  • Brown, P. H., N. Bellaloui, M. A. Wimmer, E. S. Bassil, J. Ruiz, H. Hu, H. Pfeffer, F. Dannel, and V. Römheld. 2002. Boron in plant biology. Plant Biology 4: 205-223.
  • Cartwright, B., B. Zarcinas, and A. H. Mayfield. 1984. Toxic concentrations of B in red-brown earth at Gladstone, South Australia. Aus. J. Soil Research 22: 261-272.
  • El-Shintinawy, F. 1999. Structural and functional damage caused by boron deficiency in sunflower leaves. Photosynthetica 36: 565-573.
  • Francios, L. E., and R. A. Clark. 1979. Boron tolerans of twenty-five ornamental shrub species. J. Amer. Soc. Hort. Science 104: 319-322.
  • Huang, C, and R. D. Graham. 1990. Resistance of wheat genotypes to boron toxicity is expressed at the cellular level, Plant and Soil 126: 295-300.
  • Jame, Y. W., W. Nicholaichuk, A. J. Leyshon, and C. A. Cambell. 1982. Boron concentration in the soil solution under irrigation: A theoretical analysis. Can. J. Soil Science 62: 461-470.
  • Kalaycı, M., A. Alkan, î. Çakmak, O. Bayramoğlu, A. Yılmaz, M. Aydın, V. Özbek, H. Ekiz, and F. Özberisoy. 1998. Studies on differential response of wheat cultivars to boron toxicity, Euphytica 100: 123-129.
  • Keren, R. and F. T. Bingham. 1985. Boron in water, soils, and plants. Adv. Soil Science 1: 230-276.
  • Laemmli, U. K. 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature 227: 680-685.
  • Lowry, O. H., N. J. Rosebrough, and R. J. Randall. 1951. Protein measurement with the folin phenol reagent. Journal of Biological Chemistry, 193: 265-275.
  • Maas, E. V. 1987. Salt tolerance of plants. In Handbook of Plant Science in Agriculture, vol. 2. pp 57. Ed. B.R. Christie. CRC Press, Boca Raton, FL, USA.
  • Mahboobi, H., M. Yücel, and H. A. Öktem. 2000. Changes in total protein profiles of barley cultivars in response to toxic boron concentration. J. Plant Nutrition 23: 391-399.
  • Mengel, K., and E. A. Kirkby. 1987. Principles of plant nutrition. 4th ed. pp.559-572. International Potash Institute, Bern, Switzerland.
  • Nable, J. G. 1988. Resistance to the boron toxicity amongst several barley and wheat cultivars: A preliminary examination of the resistance mechanism, Plant and Soil 112, 45-52.
  • Nable, R. O., G. S. Banuelos, and J. G. Paull. 1997. Boron toxicity. Plant and Soil 198: 181-198.
  • Paull, J. G., B. Cartwright, and A. J. Ratiıjen. 1988. Response1 of wheat and barley genotypes to toxic concentrations of soil boron, Euphytica 39: 137-144.
  • Paull, J. G., A. J. Rathjen, B. Cartwright, and R. O. Nable. 1990. Selection parameters for assessing the tolerance of wheat to high concentrations of boron. In: N.E1 Bassam, M. Dambroth & B.C. Loughman 8 eds, Genetic aspects of plant mineral nutrition pp. 361-369. Kluwer Academic Press. Dordrecht, The Netherlands.
  • Paull, J. G., R. O. Nable, A. W. H. Lake, M. A. Mateme, and A. J. Rathjen. 1992. Response of annual medics (Medicago spp.) and field peas (Pisum sativum) to high concentrations of boron: genetic variation and the mechanism of tolerance. Aust. J. Agric. Research 43: 203-213.
  • Ponnamperuma, F. N., R. S. Lantin, and M. T. C. Cayton. 1979. Boron toxicity in rice soils. Int. Rice Research. Newsletter 4, 8.
  • Ruiz, J. M., M. Baghour, G. Bretones, A. Belakbir, and L. Romero. 1998. Nitrogen metabolism in tobacco plants (Nicotiana tabacum L.): Role of boron as a possible regulatory factor. Int. J. Plant Science. 159: 121-126.
  • Shen. Z. G., Y. C. Liang, and K. Shen. 1993. Effect of boron on the nitrate reductase-activity in oilseed rape plants. J. Plant Nutrition 16: 1229-1239.
  • Sillanpaa, M. 1982. Micronutrients and the nutrient status of soils. A Global Study, FAO Soils Bulletin, No: 48, FAO, Rome, Italy.
  • Steel, R. and J. Torrie. 1980. Principles and procedures of statistics. MacGraw-Hill, New York, 144 pp.
  • Witham, F. H., D. F. Blayles, and R. M. Levlin. 1971. Experiments in plant physiology, New York: Van Nostrand Reinhold Company, pp. 55-56.
ANADOLU Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi-Cover
  • ISSN: 1300-0225
  • Yayın Aralığı: Yılda 2 Sayı
  • Başlangıç: 1991
  • Yayıncı: Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

Humiforte N 6' nın klasik fungisitlerin bitkiye penetrasyonuna ve nohut antraknozu [Ascochyta rabiei. (Pass.) Labr.] hastalığının kontolüne etkisi

Asuman ERGÜN, Necip TOSUN

Güneydoğu Anadolu bölgesinden toplanan bazı kayısı (P. armeniaca L.) genetik kaynakları materyalinin Ege Bölgsenie adaptasyonu ve değerlendirilmesi

İlhan ÖZKARAKAŞ, Necla ERCAN

Yabani çilek türü fragaria vesca L. ve kültür türü F. ananassa duch. (Rosaceae) üzerinde tetranychus cinnabarinus (Boisd.) (Acarina: Tetranychidae)' un laboratuvar koşullarında bazı biyolojik özellikleri ve doğada Tetranychus spp.' in populasyon gelişimi

H. Sezin BULUT, Doğan S. ALDAĞ, Nilgün MADANLAR

Armut (Pyrus spp.) yetiştiriciliğinde anaç kullanımı

Yasemin GÜNEN, Adalet MISIRLI

Böceklere gen aktarımı teknikleri

Ferit TURANLI, Şeniz KISMALI

Manisa-Saruhanlı bağlanlarında tarımsal ilaç uygulamalarındaki sorunların saptanması

Aysel TÜCER, İhsan POLAT, Mustafa KÜÇÜKER, Arif ÖZERCAN

Van yöresi elma bahçelerinin beslenme durumu

ŞAFAK CEYLAN, İlhan KARAÇAL, Şefik TÜFENKÇİ, Özlem GÜRBÜZ

Siyah Alaca ve farklı etçi ırk melezlerinin besi performanslarının araştırılması

Mehmet GÜNGÖR, Ahmet ALÇİÇEK, Sencer TÜMER, ALPER ÖNENÇ

Kahramanmaraş Bölgesinde selekte edilen bazı ceviz tiplerinde meyve gelişimi

Mehmet SÜTYEMEZ, SİNAN ETİ

Bazı ekmeklik buğday (Triticum aestivim L.) çeşitlerinin verim ve verim öğeleri üzerinde bir araştırma

Muharrem KAYA, Mehmet ATAK, Cemalettin Y. Çiftçi, Saime ÜNVER