Physiological and biochemical aspects of boron toxicity in wheat and barley
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyolojik Bilimler Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2000
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: HOMA MAHBOOBİ
Danışman: HÜSEYİN AVNİ ÖKTEM
Özet:öz BUĞDAY VE ARPADA BOR TOKSİSİTESİNİN BİYOKİMYASAL VE FİZYOLOJİK YÖNLERİ Mahboobi, Homa Doktora, Biyokimya Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Hüseyin A. öktem Ortak Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Meral Yücel Haziran 2000, 1 1 1 sayfa Bu çalışmada, buğday ve arpanın bor toksisitesi direncinde yeralan mekanizmalarını tespit etmek amacıyla, bor toksisitesinin bazı yönleri araştırıldı. Araştırmalarda buğday (Triticum aestivum) çeşitlerinden Bolal (bora dirençli) ve Atay (bora duyarlı), arpa (Hordeum vulgare) çeşitlerinden ise, Anadolu (bora dirençli) ve Hamidiye (bora duyarlı) kullanıldı. İlk olarak, kök ve yaprak proteinlerindeki değişimler araştırıldı. Bor stresi sonucu kök ve yaprak protein profillerinde değişiklikler gözlendi. Bora maruz bırakılmış dirençli arpa ve buğday çeşitlerinin köklerinde sentezlenmiş yeni bir protein tespit edildi. Bu proteinlerin moleküler ağırlığı arpada 35 kDa ve buğdayda 27 kDa, pl değerleri ise, arpada 7.8 ve buğdayda 7.1 olarakbelirlendi. Bor stresine maruz bırakılmış fidelerin yaprak dokularında, özellikle dirençli çeşitlerinin protein profillerinde sayılı miktarda protein indüklenmesi gözlendi. Böylece, bu proteinlerin arpa ve buğdayda bora karşı direnç mekanizmasında rolü olduğu önesürüldü. ikinci olarak, bor toksisitesi sonucu hücre duvarındaki üronik asit miktarının değişimi araştırıldı. Elde edilen sonuçlara göre, arpa ve buğdayda hücre duvarındaki üronik asit miktarının bor detoksifikasyonunda herhangi bir katkısı bulunmadığı gözlendi. Son olarak, nitrojen özümlenmesinde anahtar enzim olan nitrat redüktaz ve glutamat dehidrogenaz aktivitelerindeki değişiklikler tespit edildi. Bor toksisitesi sonucu, tüm çeşitlerin total nitrat redüktaz aktivitesinde düşüş gözlendi. Bu düşüş hassas çeşitlerde daha belirgindi. Total nitrat redüktaz aktivitesindeki düşüş köklerde, yapraklara nazaran daha fazla idi. Total glutamat dehidrogenaz aktivitesi ise, tüm çeşitlerin kök ve yapraklarında, özellikle dirençli çeşitlerin yapraklarında artış gösterdi. Bu artışın, arpa ile buğdayda bor stresine karşı koruyucu bir mekanizma oluşturabileceği düşünüldü. Anahtar Kelimeler: Arpa, Hordeum vulgare, Buğday, Triticum aestivum, Bor Toksisitesi, Iki-Yönlü Jel Elektroforezi, Hücre Duvarı, Üronik Asit, Nitrat Redüktaz, Glutamat Dehidrogenaz. VI