ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK ... · uzunluğu, klorofil ve karotenoid konsantrasyonu, çözünür karbonhidrat, toplam amino asit konsantrasyonu,

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Elif HAKLI

ALTERNATİF SICAKLIĞIN SU STRESİ ALTINDAKİ MERCİMEK (Lens culinaris Medik.) ÇEŞİTLERİNİN ÇİMLENME VE BAZI FİZYOLOJİK PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

BİYOLOJİ ANABİLİM DALI

ADANA, 2008



ALTERNATİF SICAKLIĞIN SU STRESİ ALTINDAKİ MERCİMEK (Lens

culinaris Medik.) ÇEŞİTLERİNİN ÇİMLENME VE BAZI FİZYOLOJİK PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

Elif HAKLI



Bu tez 04/01/2008 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği İle Kabul

Edilmiştir.

İmza……………………. İmza…………………. İmza…………………...

Yrd.Doç.Dr.Sema DÜZENLİ Doç.Dr.Necattin TÜRKMEN Doç. Dr. Hakan ÖZKAN

DANIŞMAN ÜYE ÜYE

Bu Tez Enstitümüzün Biyoloji Anabilim Dalında Hazırlanmıştır.

Kod No:

Prof. Dr. Aziz ERTUNÇ Enstitü Müdürü İmza ve Mühür

Bu çalışma Çukurova Üniversitesi Araştırma Projeleri Birimi Tarafından

Desteklenmiştir.

Proje No:FEF2006YL16 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve sanat eserleri kanunundaki hükümlere tabidir.

I

ÖZ


ALTERNATİF SICAKLIĞIN SU STRESİ ALTINDAKİ MERCİMEK (Lens culinaris Medik.) ÇEŞİTLERİNİN ÇİMLENME VE BAZI FİZYOLOJİK

PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

Elif HAKLI




Danışman: Yrd. Doç. Dr. Sema DÜZENLİ

Yıl: 2008, Sayfa:66

Jüri: Yrd. Doç. Dr. Sema DÜZENLİ

Doç. Dr. Necattin TÜRKMEN

Doç. Dr. Hakan ÖZKAN

Bu çalışmada alternatif sıcaklığın su stresi koşullarında mercimek çeşitlerinin çimlenme ve bazı fizyolojik parametreleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla yedi çeşit yerel mercimek (Çağıl, Yerli Kırmızı, Çiftçi, Emre, Özbek, Kafkas ve Fırat 87) iklim odasında dört alternatif (gece/gündüz) sıcaklıkta, 10-150C, 15-200C, 25-250C ve 25-300C; kum-toprak-perlit (1/1/1) karışımında Hoagland besin çözeltisi ve %4 PEG–6000 (w/v) çözeltisi kullanılarak çiçeklenme dönemine kadar yetiştirilmiştir. Yetiştirilen bitki örneklerinde % çimlenme, oransal su içeriği, gövde uzunluğu, klorofil ve karotenoid konsantrasyonu, çözünür karbonhidrat, toplam amino asit konsantrasyonu, prolin, SH-grupları ve askorbik asit, SOD enzim aktivitesi ve çözünür protein miktarı saptanmıştır.

Araştırma sonuçlarına göre tüm sıcaklıklar için % çimlenme, oransal su miktarı, gövde uzunluğu, toplam amino asit, klorofil ve karotenoid konsantrasyonu, prolin, ve SOD enzim aktivitesi bakımından PEG uygulamasında elde edilen değerler kontrol grubuna göre daha yüksek bulunmuş ve alternatif sıcaklık değişimleri ile su stresine duyarlı çeşitlerin Kafkas, Çiftçi ve Özbek; dayanıklı çeşitlerin ise Yerli Kırmızı, Emre, Çağıl ve Fırat 87 oldukları anlaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Mercimek, SOD, Prolin, Su stresi, Alternatif sıcaklık.

II

ABSTRACT

MSc THESIS

EFFECTS OF ALTERNATING TEMPERATURE TO GERMINATION AND SOME PHYSIOLOGICAL PARAMETERS OF LENTIL (Lens culinaris

Medik.) SPECIES UNDER WATER STRESS

Elif HAKLI

DEPARTMENT OF BIOLOGY INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES

UNIVERSITY OF ÇUKUROVA

Supervisor: Assist. Prof. Dr. Sema DÜZENLİ

Year: 2008, Pages: 66

Jury: Assist. Prof. Dr. Sema DÜZENLİ

Assoc. Prof. Dr. Necattin TÜRKMEN

Assoc. Prof. Dr. Hakan ÖZKAN

In this study, the effects of alternating temperature to germination and some physiological parameters of lentil species under water stress were investigated. For this purpose; seven local lentil species (Çağıl, Yerli Kırmızı, Çiftçi, Emre, Özbek, Kafkas and Fırat 87) at climate room, at four alternating temperatures (10-150C, 15-200C, 25-250C and 25-300C), at sand-soil-perlit (1/1/1) mixed by using Hoagland nutrient solution and %4 PEG–6000 (w/v) solution, until flowering term were grown. At harvest plants; %germination, relative water content, stem length, chlorophyll and carotenoid concentration, proline, SH-compounds and ascorbic acid, SOD enzyme activity and soluble protein amount were analyzed.

According to result of study; for all temperatures, from the point of view % germinatiıon, relative water content, stem length, total amino acid, chlorophyll and carotenoid concentration, proline and SOD enzyme activity was found that the conclusions of PEG treatment higher than control group. It was understood that the species of sensitive to water stress and alternating temperatures were Kafkas, Çiftçi and Özbek; while the durable species were Yerli Kırmızı, Emre, Çağıl and Fırat 87.

Key Words: Lentil, SOD, Proline, Water stress, Alternating temperature.

III

TEŞEKKÜR

Tez konumun belirlenmesi ve yürütülmesinde maddi ve manevi desteğini

esirgemeyen saygıdeğer hocam Yrd. Doç.Dr. Sema DÜZENLİ’ye sonsuz

teşekkürlerimi sunarım.

Materyal temininde yardımlarını gördüğüm Yrd. Doç.Dr. Faruk TOKLU’ya,

yine çalışmalarım boyunca desteğini esirgemeyen Doç.Dr. Selim EKER’e ve

istatistiksel analizlerde yardımcı olan Dr. Cemal YÜCEL’e de içtenlikle teşekkür

ediyorum.

Ayrıca tez çalışmam süresince bana yardımcı olan Biyolog Şahin

CENKSEVEN ve Biyolog Tuğba BOZ’a, çalışmalarımızı maddi olarak destekleyen

Çukurova Üniversitesi Araştırma Fonuna ayrı ayrı teşekkürler ederim.

Özellikle, yaşamım boyunca daima yanımda olarak beni destekleyen sevgili

aileme de en derin teşekkürlerimi sunarım.

IV

İÇİNDEKİLER SAYFA NO

ÖZ……………………………………………………………………………. I

ABSTRACT…………………………………………………………………. II

TEŞEKKÜR…………………………………………………………………. III

İÇİNDEKİLER………………………………………………………………. IV

ÇİZELGELER DİZİNİ………………………………………………………. VI

1. GİRİŞ............................................................................................................ 1

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR…………………………………………………. 4

3. MATERYAL VE METOD………………………………………………… 13

3.1.Materyal……………………………………………………………........ 12

3.2. Metod………………………………………………………………….... 14

3.2.1. % Çimlenmenin Belirlenmesi …………………………………..... 14

3.2.2. Oransal Su İçeriğinin Belirlenmesi ………………………………. 15

3.2.3. Bitkide Gövde Uzunluğunun Belirlenmesi……………………….. 15

3.2.4. Klorofil ve Karotenoid Konsantrasyonunun Belirlenmesi………… 15

3.2.5. Çözünür Karbonhidrat Konsantrasyonunun Belirlenmesi…........... 16

3.2.6. Toplam Amino Asit Konsantrasyonun Belirlenmesi........................ 16

3.2.7. Prolin Konsantrasyonunun Belirlenmesi………………………….. 17

3.2.8. SH-grupları Konsantrasyonunun Belirlenmesi…………................. 18

3.2.9. Askorbik Asit Konsantrasyonunun Belirlenmesi…………………. 18

3.2.10. SOD Enzim Analizi. ……………………………………………... 19

3.2.11. Çözünür Protein Konsantrasyonunun Belirlenmesi………………. 20

3.2.12. İstatistiksel Analiz............................................................................ 20

4. BULGULAR VE TARTIŞMA…………………………………………….... 21

4.1. % Çimlenme Sonuçları …..…............................................................. 21

4.2. Oransal Su İçeriği Sonuçları ……………..………...……………...... 23

4.3. Gövde Uzunluğu Sonuçları …………................................................. 24

4.4. Klorofil ve Karotenoid Konsantrasyonu Sonuçları............................. 26

4.5. Çözünür Karbonhidrat Konsantrasyonu Sonuçları.............................. 33

4.6. Toplam Amino Asit Konsantrasyonu Sonuçları ………...................... 36

V

4.7. Prolin Konsantrasyonu Sonuçları…....…………………………....... 37

4.8. SH-grupları Konsantrasyonu Sonuçları ……....………………....... 41

4.9. Askorbik Asit Konsantrasyonu Sonuçları….…..………………….. 43

4.10. SOD Enzim Analizi Sonuçları …..............................……………. 47

4.11. Çözünür Protein Konsantrasyonu Sonuçları …….….....………..... 49

5. SONUÇ VE ÖNERİLER………........…………………………………...…... 53

KAYNAKLAR..................................................................................................... 55

ÖZGEÇMİŞ…………………………………………………………….…..…... 61

EKLER………………………………………………………………………….. 62

VI

ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA NO

Çizelge 4.1. %Çimlenme Varyans Analiz Sonuçları............................................... 21

Çizelge 4.2. %Çimlenme Ortalama Değerleri...................................................... 21

Çizelge 4.3. Oransal Su Miktarı Varyans Analiz Sonuçları.................................. 23

Çizelge 4.4. Oransal Su Miktarı Ortalama Değerleri............................................ 24

Çizelge 4.5. Bitkide Gövde Uzunluğu Varyans Analiz Sonuçları......................... 25

Çizelge 4.6. Bitkide Gövde Uzunluğu Ortalama Değerleri................................... 25

Çizelge 4.7. Toplam Klorofil Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları............ 27

Çizelge 4.8. Toplam Klorofil Konsantrasyonu Ortalama Değerleri....................... 28

Çizelge 4.9. Klorofil-a Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları....................... 28

Çizelge 4.10. Klorofil-a Konsantrasyonu Ortalama Değerleri............................... 29

Çizelge 4.11. Klorofil-b Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları..................... 30

Çizelge 4.12. Klorofil-b Konsantrasyonu Ortalama Değerleri............................... 30

Çizelge 4.13 Karotenoid Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları.................... 31

Çizelge 4.14. Karotenoid Konsantrasyonu Ortalama Değerleri.............................. 31

Çizelge 4.15. Glukoz Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları........................... 33

Çizelge 4.16. Glukoz Konsantrasyonu Ortalama Değerleri..................................... 34

Çizelge 4.17. Fruktoz Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları.......................... 34

Çizelge 4.18. Fruktoz Konsantrasyonu Ortalama Değerleri.................................... 35

Çizelge 4.19. Toplam Amino Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları....... 36

Çizelge 4.20. Toplam Amino Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri................. 37

Çizelge 4.21. Kökteki Prolin Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları............... 38

Çizelge 4.22. Kökteki Prolin Konsantrasyonu Ortalama Değerleri......................... 39

Çizelge 4.23. Gövdedeki Prolin Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları.......... 39

Çizelge 4.24. Gövdedeki Prolin Konsantrasyonu Ortalama Değerleri.................... 40

Çizelge 4.25. SH-Grupları Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları.................. 41

Çizelge 4.26. SH-Grupları Konsantrasyonu Ortalama Değerleri............................ 42

Çizelge 4.27. Toplam Askorbik Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları... 43

Çizelge 4.28. Toplam Askorbik Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri............ 44

Çizelge 4.29. İndirgenmiş Askorbik Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz

VII

Sonuçları................................................................................................................. 45

Çizelge 4.30. İndirgenmiş Askorbik Asit Konsantrasyonu Ortalama

Değerleri................................................................................................................. 45

Çizelge 4.31. Okside Askorbik Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz

Sonuçları................................................................................................................ 46

Çizelge 4.32. Okside Askorbik Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri........... 47

Çizelge 4.33. SOD Aktivitesi Varyans Analiz Sonuçları...................................... 48

Çizelge 4.34. SOD Aktivitesi Ortalama Değerleri................................................ 49

Çizelge 4.35. Çözünür Protein Miktarı Varyans Analiz Sonuçları....................... 50

Çizelge 4.36. Çözünür Protein Miktarı Ortalama Değerleri.................................. 52

1.GİRİŞ Elif HAKLI

1

1. GİRİŞ

Baklagiller ilk çağlardan beri kültürü yapılarak üretilen besin gruplarından

birisi olup insan beslenmesinde büyük önem taşımaktadırlar (Kılıç, 1997). Bu

bitkilerin havanın serbest azotunu fikse edebilme özellikleri, çevrecilik ve

sürdürülebilir tarımın popülaritesinin arttığı günümüzde önemini daha da

arttırmaktadır (Anonim, 2002). Yüksek protein içeriği yanında diğer yemeklik

baklagil tohumlarının aksine yapısında tripsin inhibitörleri, hemaglutininler ve tanin

gibi toksik maddelerden az miktarda bulundurması ve demir bakımından zengin

olması bu bitki grubunda mercimeğin beslenme açısından değerini arttırmaktadır

(Muehlbauer ve ark., 1997).

Dünya’da özellikle hayvansal proteinin yeterince karşılanamadığı gelişmekte

olan ülkelerde yaşayan insanların protein ihtiyaçlarının karşılanmasında büyük bir

öneme sahip olan yemeklik tane baklagiller; geleneksel gıda maddelerimiz arasında

yer almaktadır (Bayrak, 1987). Baklagiller içerdikleri zengin besin maddeleriyle

insan ve hayvan beslenmesinde, toprak yapısının iyileştirilmesinde büyük önem taşır.

Yemeklik ve ihracat yönünden mercimeğin önemi ülkemizde gittikçe

artmaktadır. Türkiye’de özellikle 1982 yılından önce iller bazında uygulanan kırsal

kalkınma projelerinin, 1982 yılından sonra ise nadas-tahıl ekim sisteminin

yoğunlaştığı ve yıllık yağışların 450 mm’nin üzerine çıktığı yörelerde uygulanan

Nadas Alanlarının Daraltılması Araştırma ve Yayım Projesi ile İkinci Ürün

Projelerinin baklagil üretiminin artmasında büyük etkisi olmuştur. Bu artışların

sonucu olarak Türkiye, Dünya mercimek ve nohut üretiminde en büyük üretici

ülkelerden birisi olmuştur. Dünya’da mercimek üretimi toplam baklagil üretiminin %

4.9’unu oluşturmakta ve mercimek tarımı 50 ülkede yapılmaktadır. Türkiye, Dünya

mercimek üretiminde Kanada ve Hindistan’ın ardından 3.sırada gelmektedir ( FAO

Web sayfası).

Türkiye’de baklagil üretimi ülke geneline yayılmış olmakla birlikte Güney

Doğu Anadolu, Orta Anadolu ile Marmara Bölgesi’nin güneyi en yaygın olduğu

bölgelerdir. Kırmızı mercimek genel olarak Güney Doğu’da, yeşil mercimek ise Orta

Anadolu’da fazlaca yetiştirilir.


2

Dünya nüfusunun hızla artması ve tarım alanlarının bu artışa göre yetersiz

olması, birim alandan daha fazla ürün elde etme gerekliliğini ortaya çıkarmaktadır.

Bunun için yüksek verimli çeşitlerin geliştirilmesi yanında her ürün için uygun bitki

yetiştirme tekniklerinin geliştirilmesi gerekmektedir (Yağmur, 2005).

Özellikle son yıllardaki iklim değişiklikleri, sıcaklık değerlerindeki artış ve

azalışlar, kültürü yapılan bitkiler üzerinde önemli verim kayıplarına sebep

olmaktadır. Üretimin arttırılması artık, ekim alanlarının arttırılması ile mümkün

olmadığından, birim alan tane verimini arttırmak gerekmektedir. Bu ise yüksek

verim potansiyeline sahip iyi bir çeşit ve uygun yetiştirme tekniklerinin geliştirilmesi

ile mümkün olacaktır (Koç, 2004).

Bitkiler farklı çevresel faktörlerin etkisi altında yaşamlarını sürdürmeye

çalışırlar. Bu çevresel faktörler iklim ve toprak faktörleri, doğal olmayan kirleticiler,

hayvanlar ve diğer bitkiler ile rekabet şeklinde sıralanabilir. Ekonomik anlamda iyi

ürün elde edebilmek için; yetiştirilen bitki türünün ve ya çeşidinin kendine has

optimum çevre isteklerinin karşılanması gerekir. Bu optimum isteklerde meydana

gelen her türlü artış ve ya azalış bitki için stresi meydana getirir. Çevresel stres

faktörlerinden biri olan kuraklığa dayanıklılık bakımından bitkiler arasında çok geniş

bir varyasyon mevcuttur. Mercimek kuraklığa dayanıklı bir bitki olmasına rağmen

özellikle bazı gelişim dönemlerinde yaşanan kuraklık stresi verim ve kalite

kayıplarına sebep olmaktadır.

Dünya’nın büyük bir kısmı kurak iklim koşulları altındayken, kültürü yapılan

tüm bitkiler için yetiştirme koşulları da dikkate alınarak kuraklığa dayanıklılık

konusunda gerekli çalışmaların yapılması kaçınılmaz olmuştur.

Bu çalışmada Çukurova Üniversitesi Kozan Meslek Yüksekokulu

Tohumculuk Bölümü’nden temin edilen yedi çeşit yerel mercimek ( Fırat 87, Yerli

Kırmızı, Çağıl, Çiftçi, Emre, Kafkas ve Özbek) iklim odasında kontrollü koşullarda

dört alternatif (gece/gündüz) sıcaklık etkisi altında su stresine maruz bırakılarak

yetiştirilmiştir. Çiçeklenme dönemine kadar su stresi altında yetiştirilen bitkilerde her

bir alternatif sıcaklığın çimlenme ve bazı fizyolojik parametreler üzerine etkisi

araştırılmıştır. Yapılan bu incelemeler sonucunda sıcaklığa dirençli ve suyu

ekonomik olarak kullanabilen çeşitlerin saptanarak bu doğrultuda yetiştiricilere


3

tavsiyede bulunulması amaçlanmıştır.

2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Elif HAKLI

4

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR

Kuzmanoff ve Evans (1981), yapmış oldukları çalışmada mercimek (L.

culinaris Medik.) köklerinde osmotik strese adaptasyon kinetiklerini araştırmışlardır.

Mercimek köklerine düşük su potansiyeline sahip çözeltiler (Mannitol ve PEG–4000)

uyguladıklarında kökler kısalmaya (çekmeye) başlamıştır. 10-15 dk içerisinde çekme

sona ermiş ve 20. dk dan sonra kökler gelişmelerine devam etmiştir. Uygulama

süresince su potansiyeli -2 ile -12.4 arasında -8.7 barlık değişim göstermiştir. Su

potansiyeli -8.7 ile 13 bar arasındayken gelişim azalmıştır.

Sharma ve Prasad (1984), çalışmalarında 1979–80 ve 1980–81 yıllarının

bahar mevsimleri boyunca Hindistan-Yeni Delhi Tarımsal Araştırma Enstitüsünde

tarla denemesi koşullarında toprak nem rejiminin mercimeğin toprak nem

ekstraksiyonu, su kullanım etkililiği, su kullanımı (Co) ve bunun serbest su

yüzeyinden evoporasyonla ilişkisi (Eo), sap ve dane verimi üzerine etkisini

belirlemişlerdir. Sonuç olarak sap ve dane verimi, tüketilecek su kullanım oranı,

Co/Eo oranı ve etkili su kullanımının sulama frekansındaki artışla artığını ortaya

koymuşlardır.

Moran ve ark. (1989), mercimeğin (Lens culinaris Medik. cv. Castellana) su

ve sıcaklık stresi altında büyümesini ve kök gelişimini incelemek için tohumları

alternatif sıcaklık rejimi altında (16 saat 4◦C, 8 saat 23◦C ) suda ve 23◦C’de PEG–

4000 (%7,5 w/v) ve suda yetiştirmişlerdir. PEG varlığında ya da alternatif sıcaklık

rejimi altında ıslatmanın ardından kök gelişimi 3,4 ve 5.günlerde kontrol fidelerinden

daha düşük olmuştur. PEG ve suda gelişen hücrelerin osmotik potansiyeli çalışma

süresince çok farklılık göstermemiştir fakat PEG’ deki hücrelerde osmotik

potansiyel, kontrol gruplarına göre daha düşük çıkmıştır. Alternatif sıcaklık rejimi

altında osmotik potansiyel başlangıçta yüksek fakat kontrollerde düşük çıkmıştır.

Kök hücre duvarının selüloz içeriği gelişmenin 3.gününde tüm uygulamalarda

benzerken, daha sonra kontrollerde düşük bulunmuştur. Hücre duvarındaki nötr

selülozik olmayan şekerler, çalışma periyodu boyunca tüm durumlarda düşerken

stresli köklerde kontrollerden daha yüksek çıkmıştır. Üronik asitler ve protein içeriği

strese maruz kalanlardan ziyade kontrol köklerinde daha yüksektir ve varyasyonlar


5

çalışma süresince buna benzer devam etmiş, üronik asitlerin miktarı artarken protein

içeriği önemli bulunmamıştır.

Erskine ve ark. (1990), Suriye-ICARDA’da yetiştirilen hatlardan ve 8

ülkedeki gen kaynaklarından 231 mercimek (L. culinaris Medik.) genotipini, 4 sera

ortamında 2 fotoperyotla (günlük 16/13 saat) ve birleştirilmiş 24/13◦C ve 18/9◦C

gündüz/gece sıcaklıklarında, ekilme zamanından ilk çiçeklenme zamanına kadar

yetiştirerek sıcaklık ve çiçeklenme zamanı temelinde çeşitleri karakterize etmeye

çalışmışlardır. Buna göre ICARDA hatları, başka bölgelerde yetiştirilen genotiplere

benzerken, temelde Ürdün’e yakın yerlerdeki genotiplerin değerlerine daha yakın

değerler vermiştir. Türkiye’den alınmış olan yabani bir mercimek türü (L .culinaris

ssp. orientalis), sıcaklık ve çiçeklenme zamanı bakımından aynı yerde kültüre

alınmış mercimeklerle benzerlik göstermektedir.

Valverde ve Frias (1992), iki mercimek varyetesinde (L. culinaris Medik. var.

vulgaris ve var. variabilis) çimlenmenin besinsel lif bileşenleri (nötral temizleyici lif,

selüloz ve hemiselüloz), total ve hazmedilebilir nişasta ve karbonhidratlar üzerine

olan etkilerini araştırmışlardır. Çimlenen mercimeklerde total çözünebilir şeker

miktarı düşerken (%4,3’ten %2’ye ve %5,3’ten %2,2’ye), olgunlaşmamış tohumda

bulunmayan glikoz kısmen yüksek (%0,6 ve %0,7), früktoz hafifçe artmış ve sükroz

hafifçe azalmıştır. Rafinoz oligosakkaritleri çimlenen tohumlarda kaybolmuştur.

Çimlenen tohumlarda total nişasta oldukça düşerken (%60,3’ten %41,4’e ve

%57,4’ten %36,4’e ), hazmedilebilir nişasta yüksek artış göstermiştir. Çimlenen

mercimeklerde nötr temizleyici lif ve hemiselüloz içeriği düşük, ham mercimekte ise

selüloz ve lignin yüksek çıkmıştır. Böylece her iki mercimek varyetesinin besinsel

değerlerinin çimlenme süreçleriyle arttırılabilir olduğu bulunmuştur.

Tang ve Sokhansanj (1993), kuraklığın mercimek tohumlarında sebep olduğu

şekilsel değişiklikleri belirlemek için Laird tipi büyük yeşil mercimekleri %4–40

nispi nem ve 30–70◦ C sıcaklıklarda ince tabakalı bir kurutucu kullanarak kurutmuş,

örneklerin hücreler arası gözenekliliğini ve tohum hacmini hava karşılaştırmalı

Piknometre ile belirlemişlerdir. Tohum şeklini; nemliliğin azalmasına yol açan yüzey

alanındaki değişiklikleri gösteren küreden 2 özdeş segment alarak modellemiş ve

nem içeriğinin % 24’den % 5’e düşmesi ile tohum hacminin %17, yüzey alanının


6

%12 azaldığını ortaya çıkarmışlardır. Nem içeriğindeki düşüşün tohum

gözenekliliğini %2,6’dan %5,6’ya yükselttiğini; bu artışın da kotiledonlardaki

hücreler arası boşlukların artmasına bağlı olduğunu bulmuşlardır.

Ellis ve Barret (1994), alternatif sıcaklığın mercimek (L. culinaris Medik.)

tohumlarının çimlenme oranı üzerine olan etkisini belirlemek için 2 sıcaklık

gradiyenti kullanmışlardır. 5-25◦C arasında artan sıcaklıklarda çimlenme oranı

artarken, 0◦C’ nin altındaki minimum sıcaklık uygulaması çimlenmeyi engelleyici

etki göstermiş ve zararla sonuçlanmıştır.

Hamdi ve Erskine (1996), yapmış oldukları çalışmada mercimek cinsinin tüm

alt türlerinin 121 genotipinin kuraklık stresine duyarlılıklarını test etmişlerdir.

Yabani L. culinaris ssp. orientalis (Boiss.) Ponert, L. culinaris ssp. odemensis (

Ladiz.) L. nigricans M.B. Godr. ssp. nigricans Godr. ve L. nigricans ssp. ervoides (

Brign.) Ladiz. türleri üretimdeki potansiyel kullanımlarını belirlemek için Suriye-

Breda’da 1990–91 ve 1991–92 sezonlarında kurak alan ve kurak alan + ilave sulama

olmak üzere 2 sulama rejiminde yetiştirilmiştir. Yetiştirilen mercimekler yabani

türlere göre daha üstün kalitede tohum vermiş ve sap-saman üretimi açısından daha

verimli çıkmıştır. Sonuç olarak Kuzey Afrika ve Batı Asya’nın Akdeniz

Bölgesindeki kurak bölgelerde mercimek üretiminde kuraklık stresine duyarlılığın

anahtar bir faktör olduğu sonucuna varılmıştır.

Bartolome ve ark. (1997), mercimekte (L. culinaris var. vulgaris) çimlenme

ve fermentasyon sırasında fenolik bileşiklerdeki değişiklikleri araştırmışlardır. Bu

amaçla, düşük moleküler ağırlıklı fenolik bileşiklerin (benzoik asitler ve aldehitler,

hidroksisinamik asitler ve türevleri, flavan-3-ols’ler ve prosiyanidler) düzeyleri

belirlenmiştir. Prosiyanidin tipi bileşiklerde önemli yapısal değişiklikler olmasına

rağmen çimlenme fenolik bileşiklerin içeriğinde fark edilebilir bir değişiklik

yaratmamıştır. Fermentasyon fenolik bileşiklerin içeriğini arttırmıştır. Fermente

mercimeklerde gentisik asit, p-hidroksifenol propionik asit, triptofol ve bilinmeyen 3

bileşik olduğu belirlenirken bunlar ham mercimeklerde bulunmamıştır.

McDonald ve Paulsen (1997), yüksek sıcaklığın bazı tane baklagillerin

(fasulye, börülce, bakla ve 5 bezelye çeşidi) fotosentez ve su ilişkileri üzerine etkisini

araştırmışlardır. Yüksek sıcaklığın tüm çeşitlerde özellikle de yüksek toleranslı


7

börülcede klorofil floresansını düşürdüğü belirlenmiştir. Bezelyenin çiçeklenmesi

süresince uygulanan yüksek sıcaklık tüm verim bileşenlerini etkilemiştir. Bezelye,

börülce ve buğdayda tilakoidlerdeki tüm fotosentez zincir reaksiyonu yüksek

sıcaklığa eşit duyarlılıkta çıkmıştır. Sonuçlar yüksek sıcaklığın tane baklagillerde

gelişim, su alımı ve fotosentezi etkilediğini ve strese olan duyarlılığın genotip ve

türler arasında farklılık gösterdiğini ortaya çıkarmıştır.

Maccarrone ve ark. (1997), mercimek (L. culinaris) fidelerinde ozon stresinin

poliamin metabolizması ve membran lipit peroksidasyonu ile amin oksidaz ile

lipoksigenaz aktivitesi üzerine etkisini araştırmışlardır. Lipoksigenaz aktivitesindeki

artış membran lipit peroksidayonunun çoğalmasıyla paralel ilişkiliyken amin oksidaz

aktivitesindeki düşüşün putrescin konsantrasyonundaki artışla ilişkili olduğu

bulunmuştur. Sonuç olarak poliaminlerin mercimekte lipoksigenaz aktivitesini

yavaşlattığı, ozonun amin oksidaz ve lipoksigenaz salgılanmasını kontrol ettiği

ortaya çıkmıştır.

Dell”aquila (2000), yapmış olduğu çalışmada birleştirilmiş tuz ve sıcaklık

uygulamasının mercimek tohumlarında sıcak-şok protein sentezi ve çimlenme

üzerine olan etkisini belirlemeyi amaçlamıştır. Mercimek tohumları 30-40◦C

sıcaklığa maruz bırakılarak her biri ayrı ayrı ya da birleştirilmiş 0.1, 0.2, 0.3 M NaCl

ya da %34.1 (m/v) PEG-8000’de 6-12 saat tutulmuş ve sonuçta çimlenmelerinin

derece derece düştüğü belirlenmiştir. 20-40◦C’de arttırılmış tuz konsantrasyonlarında

12 saat tutulan mercimeklerde [35S]-metionin içeriği düşerken, 30◦C’de sadece 0.3

M’lık NaCl uygulaması protein sentezini kısmen engellemiştir.1-D SDS PAGE ile

yeni sentezlenmiş proteinlerin belirlenmesine yönelik yapılan analizle, stres artışında

çoğu polipeptidin bozulduğu anlaşılmıştır.

Maccarrone ve ark. (2000), mercimek (L. culinaris) kök protoplastlarında

lipoksigenazın oksidatif stres nedeniyle oluşan programlı hücre ölümüne etkisini

araştırmışlardır. Düşük H2O2 basıncı olduğunda kök protoplastlarının öldüğünü ve

ölen hücrelerin programlı hücre ölümünün (apoptozis) tipik belirtisi olan merdiven

şekli ve DNA fragmentasyonu gösterdiğini ortaya çıkarmışlardır. Hücrelerin H2O2

nin sebep olduğu apoptozise teslim olması, uygulamanın 6 saat ardından özellikle

kontrol gruplarında %300, %350 ve %700’e ulaşan membran lipit peroksidasyonu,


8

zayıf lüminesans ve lipoksigenaz aktivitesinin erken artışı ile karakterize edilmiştir.

Katerji ve ark. (2001), 2 mercimek varyetesinin toprak tuzluluğuna olan

tepkisini araştırmak için bu çeşitleri kille doldurulmuş tanklarda 3 farklı düzeyde tuz

içeren su ile sulayarak yetiştirmişlerdir. Tuzluluğun fidelerin hayatta kalması,

çimlenmesi, yaprak su potansiyeli, maksimum osmotik denge, yaprak alanının

gelişmesi, kuru madde, çiçek sayısı ve sonuç olarak verimini etkilediği anlaşılmıştır.

Tuzsuz ve az tuzlu topraklar arasındaki tuzluluk sınırı (Ece) 2dS/m olduğunda verim

kaybı %2 iken 3dS/m olduğunda verim kaybı %90–100 bulunmuştur.

Rozan ve ark. (2001), yaptıkları çalışmada mercimek cinslerinin fide ve

tohumlarındaki amino asitleri belirlemişlerdir. 5 mercimek türünün (L. culinaris, L.

odemensis, L. nigricans, L. ervoides ve L. orientalis) tohumları ve 4 günlük

fidelerinin amino asit içerikleri araştırılmıştır. Serbest protein amino asitlerinin

tohumlarda türler arası değişkenlik gösterdiği ve çimlenme sonrası çarpıcı bir

biçimde arttığı tespit edilmiştir. Serbest protein olmayan amino asit içeriği de tohum

ve fidelerde faklılık göstermiştir.

Lachaal ve ark. (2002), 2 mercimek populasyonunda büyüme oranının tuza

hassasiyet üzerine olan etkisini araştırmışlardır. Tuz ortamında, bitki yapraklarındaki

yüksek Na+ ve Cl- konsantrasyonu hızlı büyümeyi geciktirmiştir. 3 haftalık bitkiler

10–36 mM NaCl eklenmiş ortamda 4–8 hafta yetiştirilmiş ve 3 çevresel koşul etkisi

altında (düşük ışıklandırma, yüksek sıcaklık ve fide yoğunluğundan kaynaklanan

rekabet) büyümeye bakılmıştır. Nispi büyüme oranını (RGR) belirlemek için tüm

bitkilerin kuru ağırlığı alınmıştır. NaCl konsantrasyonu 10 mM’dan 36 mM’a

çıkarıldığında, sınırlı ışık, yüksek sıcaklık ve ya rekabet koşullarında RGR

düşmüştür. 36 mM NaCl’de yaprak nekrozları, yaprak solması ve yapraklarda Na+

birikimi olmuş, bu da büyüme hassasiyetinin arttığını göstermiştir.

Bandeoğlu ve ark. (2004), 14 günlük mercimek (L. culinaris Medik.)

fidelerinin kök ve gövdesinde tuz stresinin (100 mM ve 200 mM NaCl) antioksidan

tepkilerini araştırmışlardır. Tuz stresi yaş ve kuru ağırlıkta ve boyda düşüşe neden

olurken kök ve gövdedeki dokuların prolin içeriğinde artışa sebep olmuştur. Yüksek

oranda tuz uygulaması sonucu yaprak dokularında elektrolit sızıntısı artmış, lipit

peroksidasyon içeriğinin eşlik ettiği H2O2 içeriği de yükselmiştir, kök dokuları bu


9

parametrelerde daha düşük değerler göstermiştir. Yaprak doku ekstrakları Cu/Zn-

SOD, Fe-SOD ve Mn-SOD olmak üzere 4 aktivite bandı göstermiştir. Hem kök hem

de gövdede Cu/Zn-SOD aktivitesi toplam SOD aktivitesinin %70-75’ini

oluşturmaktadır. Tuz stresi yaprak dokularının toplam SOD aktivitesinde önemli bir

artışa neden olmamıştır. Yaprak dokularıyla karşılaştırıldığında kök dokularında

APX (askorbat peroksidaz) ve GR (glutatyon redüktaz) aktivitelerinde önemli ve

daha fazla artış olduğu ortaya çıkmıştır. Sonuçlar tuz stresi altındaki mercimeğin kök

dokularında APX aktivitesi ile SOD aktivitesindeki artışın bitkiyi stresin neden

olduğu oksidatif zarardan koruduğu gerçeğini desteklemektedir. Bunun yanı sıra

sonuçlar yaprakların tuz stresinden daha kolay etkilendiğini gösterir. Ayrıca Cu/Zn-

SOD’lar ve APX ile prolinin köklerde tuz stresine karşı savunmada reaktif oksijen

türlerini kaldırarak önemli rol oynadığı anlaşılmıştır.

Koç (2004), Diyarbakır koşullarında bazı kırmızı mercimek (Lens culinaris

Medik.) çeşit ve hatlarında verim ve verimle ilgili özelliklerin saptanması üzerine bir

araştırma yapmıştır. Bölge koşullarına uygun yüksek verimli çeşitlerin saptanması

amacıyla yapılan çalışmada 25 genotipte bitkisel ve tarımsal özellikler ve bu

özellikler arası ilişkiler saptanmıştır. Çalışma sonucunda ILL–7213, ILL–7686, ILL–

8603, ILL–8189, ILL–7199, ILL–6789 hatları ve Seyran–96 çeşidi tane verimi ve

erken çiçeklenme süreleri bakımından bölge koşullarında ümitli bulunmuşlardır.

Kuo ve ark. (2004), bu çalışmada fasulye (P. vulgaris L. cv. La Granja),

mercimek (L. culinaris L. cv. Castellana) ve bezelye (P. sativum L. cv. Esla) ‘de

farklı çimlenme koşullarının serbest amino asitler ve yarayışlı ya da potansiyel olarak

toksik serbest protein amino asitlerin içeriği üzerine olan etkisini belirlemeye

çalışmışlardır. Fasulye, mercimek ve bezelye tohumları 2, 4 ve 6 gün, her biri sürekli

ışık ya da sürekli karanlıkta tutularak çimlendirilmiştir. Serbest amino asitler HPLC

ile analiz edildiğinde çimlenmenin serbest amino asitler ve protein olmayan amino

asitler üzerine etkisinin baklagil tipine ve proses koşullarına bağlı olduğu ortaya

çıkmıştır. Bezelyede çimlenme sonrası histidin, glutamat, glisin, arjinin, tirozin ve

triptofan içeriği azalırken, mercimek ve fasulyede serbest protein aminoasitleri

artmıştır. Bezelye ve mercimekte ışıkta çimlenme sonrası serbest protein amino

asitleri yüksek çıkarken fasulyede daha düşük çıkmıştır. Protein olmayan amino


10

asitler çimlenmede belirgin biçimde değişmiştir. Bezelyede çimlenme ile α-amino

adipik asit indirgenmiş ve GABA (γ-aminobütirik asit) artmıştır. Serbest protein

olmayan amino asit miktarı en yüksek karanlıkta çimlenen fasulyede bulunmuştur.

Shrestha ve ark. (2004), sera ortamında yürüttükleri çalışmada su zararının

farklı orijinli mercimek (Lens culinaris Medik.) genotiplerinin farklı gelişim

dönemlerindeki kuru madde ve verim özellikleri üzerine etkisini açıklamayı

amaçlamışlardır. Geç vejetatif aşamada su tutma, %50 bakla tutmuş olanlarda su

tutma ve iyi sulanmış kontrol olmak üzere 3 sulama rejimi uygulanmıştır. Çalışmada

büyük tohumlu Batı Asya genotipi Cassab, Güney Asya kültürü Khajura 2 ve Simal

ile Batı ve Güney Asya genotipleri arasında kalan melez ILL 7979, ILL 7982 ve ILL

6829 çeşitleri kullanılmıştır. Mercimek genotipleri geç vejetatif aşamada ya da

reprodüktif aşamada su zararı koşullarına farklı tepkiler vermişlerdir. Vejetatif

aşamadaki su zararı yaprak alanını, bitki uzunluğu, toplam kuru maddeyi, çiçek

üretimini, bakla ve tohum sayısını düşürürken baklalanma sırasındaki su zararı boş

bakla sayısını ve dökülen çiçek sayısını arttırmıştır. Su zararı Simal ve melez

çeşitlerin (ILL 7979, ILL 7982 ve ILL 6829) tohum verimini %60’ın üzerinde

düşürürken vejetatif aşamada Cassab ve Khajura 2 ‘de su zararının etkisi olmamıştır.

Su zararı çiçek sayısında değişikliklere neden olmuştur, Cassab ve Kahjura 2

zararlanmanın ardından daha fazla çiçek vermiştir. Yüksek kuru madde üretimine

sahip ILL 7979 ve Simal genotipleri iyi sulandığında özellikle geç vejetatif aşamada

su zararından oldukça etkilenmişlerdir. Özet olarak su zararı yaprak alanını, kuru

maddeyi ve çiçek sayısını azaltmış; çiçek dökme oranını arttırmış ve genotipler tüm

uygulamalarda su zararına verdikleri tepkilerle önemli varyasyonlar göstermişlerdir.

Turk ve ark. (2004), yaptıkları çalışmada 3 mercimek çeşidinin; büyük

tohumlu FLIP 86-16L, küçük tohumlu FLIP 89-31L ve küçük tohumlu FLIP 95-3L;

fide gelişimi ve çimlenmesi süresince osmotik strese olan (-0.33, -0.66, -0.99 ve -

1.72 Mpa) tepkilerini araştırmak, genotip haritalama ile karakterleri adlandırmak ve

kurak (150 mm yağış alan) ve yarı kurak (364 mm yağış alan) bölgelerde her bir çeşit

için verim ve verim bileşenleri üzerine çeşit farklılığının etkilerini belirlemeyi

amaçlamışlardır. Büyük tohumlu çeşitlerin küçük tohumlulara göre su stresi altında

çimlenme hızı ve çimlenme yüzdesi daha yüksek bulunmuş, çimlenme hızının


11

çimlenme yüzdesine göre osmotik potansiyelin değişmesine daha duyarlı olduğu

belirlenmiştir. Tüm çeşitlerin kök ve gövde ağırlıkları osmotik potansiyelin düşüşü

ile azalırken, kök gelişimindeki düşüş gövdedekinden daha kısa sürmüştür. Yarı

kurak bölgedeki mercimek bitkileri kurak bölgede yetişenlere göre bitki

uzunluğu(cm), 1000 dane ağırlığı(g) ve verim bakımından (kg/da) daha yüksek

değerlere sahiptir. Büyük daneli mercimeklerden yetişen bitkilerde bitki uzunluğu,

1000 dane ağırlığı ve verim değerleri daha yüksek çıkmıştır.

Ashraf ve Iram (2005), su stresinin 2 baklagil türünde (Phaseolus vulgaris ve

Sesbania aculeata), kuraklığa toleransta hayati rol oynayan nodüller ve diğer bitki

kısımlarındaki metabolik olaylar ve gelişim üzerine etkilerini belirlemeye

çalışmışlardır. 15 günlük su zararı sonucu her iki türde de kök ve nodül kütlesi

düşerken bu düşüş P. vulgaris’te daha fazla olmuştur. Nitrat redüktaz aktivitesi (NR)

P. vulgaris yaprak ve nodüllerinde daha fazla düşmüştür. Serbest amino asitler her

iki türde de su kaybına bağlı olarak bitkinin tüm kısımlarında artmış, bu artış P.

vulgaris yaprak ve nodüllerinde daha yüksek çıkmıştır. Prolin ve glisin-betain S.

aculeata’nın nodüllerinde ve diğer bitki kısımlarında artmıştır. Sonuç olarak tuza

toleranslı olan S. aculeata, tuza duyarlı olan P. vulgaris’e göre kuraklığa daha

dirençli bulunmuştur. S. aculeata’nın kuraklık toleransı, nodüllerdeki yüksek glisin-

betain içeriği, nodül ve köklerde serbest prolinin fazla olması, nodül ve yapraklarda

nitrat redüktaz aktivitesinin yüksek çıkması, kök nodüllerinin kütle ve sayısındaki

düşüşün az olması ile ilişkili bulunmuştur.

Sarker ve ark. (2005), Etiyopya, Hindistan, İran, Suriye-ICARDA’dan

toplanmış ve rasgele seçilmiş 8 mercimek genotipinin fidelerinde gövde ve kök

karakteristiklerindeki varyasyonu ve bunun kuraklığa toleransla ilişkini

çalışmışlardır. Genotipler 1997–1999 yılları arasında 2 mevsim süresince tarla

koşullarında değerlendirilmiş, açık havada saksıda yetiştirilen 35 günlük fidelerin

gövde uzunlukları, ana kök uzunluğu ve yan köklerin sayısı birbirleriyle ve verimle

yüksek derecede ilişkili bulunmuştur. Test edilen genotipler içerisinde sadece bir hat

ILL 6002 diğerlerinden belirgin biçimde farklı bulunmuştur. Bu hattın oldukça üstün

kök ve gövde özellikleri gösterdiği bu nedenle de kuraklığa toleranslı çeşitlerin

yetiştirilmesinde değerli bir gen kaynağı olabileceği fikri öne sürülmüştür.


12

Yağmur ve Kaydan (2005), Yüzüncü Yıl Üniversitesi Ziraat Fakültesi

deneme arazisinde 1997–1998 ve 1998–1999 yıllarında kış sezonunda iki farklı tarla

denemesi olarak yürüttükleri çalışmada bölgeye adapte olmuş yüksek verimli Sazak–

91 mercimek çeşidinin birim alan tane verimini arttırmak için temel gübrelemeye ek

olarak yapraktan bitki besin elementleri uygulamasının etkilerini araştırmışlardır.

Birinci denemede makro bitki besin elementleri içeren yaprak gübresinin, ikinci

denemede mikro besin elementleri içeren yaprak gübresinin 6 farklı dozunun

(sırasıyla 250–4000 g/da ve 50–800 g/da) Sazak 91 mercimek çeşidinde verim ve

verim unsurları (bakla sayısı, bakladaki tane sayısı, bitkide tane sayısı, bin dane

ağırlığı ve birim alan tane verimi) üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Her iki

denemede de tane verimi ve incelenen tüm karakterler üzerine makro ve mikro besin

elementlerinin farklı dozları etkili olmuştur.

Iqbal ve ark. (2006), 4 önemli baklagilin (nohut, mercimek, börülce ve

bezelye) besinsel performanslarını değerlendirmek için amino asit profilleri ve

mineral unsurlarını incelemişlerdir. Test edilen baklagiller içerisinde börülcenin kül

bakımından iyi, mercimeğin de iyi bir protein kaynağı olduğu belirlenmiştir. 4

baklagil de mineral element miktarı; özellikle potasyum, fosfor, kalsiyum, bakır,

demir ve çinko bakımından zengin bulunmuştur. Bununla birlikte çeşitli minerallerin

konsantrasyonları besinsel ihtiyacı karşılayacak kadar iyi değildir. Test edilen

baklagiller; lisin, lösin ve arjinin bakımından zengin, insan beslenmesi için gerekli S-

içeren amino asitler ve triptofan bakımından da tatmin edici bulunmuştur.

Wang ve Daun (2006), mercimekte (L. culinaris) çeşitliliğin ve ham proteinin

besinsel ve besinsel olmayan içerik üzerine etkilerini araştırmışlardır. Çalışmada her

biri 3 farklı düzeyde protein içeren 4 mercimek çeşidi seçilmiştir. Ham protein

miktarı %24.3-%30.2 aralığında belirlenmiştir. Varyans analizleri; çeşitliliğin ve

çevresel koşulların her ikisinin de nişasta içeriği üzerine önemli etkileri olduğunu

göstermiştir. Mercimeğin iki önemli bileşeni, protein ve nişasta içeriği birbiriyle

ilişkili bulunmuştur. K, Mn, P ve Zn; protein içeriği ile negatif ilişkili bulunmuştur.

Mercimekte en çok eksikliği bulunan amino asit Triptofan iken sülfür içeren amino

asitlerin ikinci sırada geldiği saptanmıştır.

3. MATERYAL VE METOD Elif HAKLI

13

3. MATERYAL VE METOD

3.1. Materyal

Bu çalışmada kırmızı mercimeğin (Lens culinaris Medik.) ticari olarak tescil

edilmiş yerel çeşitleri olan “Yerli Kırmızı”, “Fırat 87”, “Çiftçi”, “Özbek”, “Kafkas”,

“Emre” ve “Çağıl” ‘a ait tohumlar kullanılmıştır. Denemelerde kullanılan mercimek

yerel çeşitlerine ait tohumlar, Çukurova Üniversitesi Kozan Meslek Yüksekokulu

Tohumculuk Bölümünden temin edilmiştir.

Mercimek Rosales takımının Rosineae alt takımından Fabaceae familyasına

bağlı Lens cinsine girmektedir. Lens cinsi 4 yabani alt türden oluşur: L. orientalis, L.

nigricans, L. ervoides ve L. odemensis. Çalışmada kullanılan L. culinaris türünün

arkeolojik kanıtlara göre L. orientalis’ten türediği anlaşılmaktadır (Zohary, 1972;

Ladizinsky, 1993). Yaygın olarak yetiştirilen mercimeklerin büyük çoğunluğu L.

culinaris türünün yerel populasyonlarıdır ve kültürü yapılan modern mercimek

çeşitlerinin çok azı spesifik çevrelere adapte olmuş yerel hatlardan geliştirilmiştir.

Mercimek Yakındoğu’da yaklaşık 8500 yıl önce Neolitik tarımda buğday ve arpa

gibi kültüre alınan ilk bitkilerdendir. Bronz Çağ ile birlikte Asya, Avrupa ve Akdeniz

bölgesine yayıldığı bilinmektedir.

Mercimek bitkisi, tek yıllık, yarı dik, genellikle 30–45 cm uzunluğundadır.

Bitki tek ve kuvvetli bir gövdeye sahip, pinnat yaprakları soya ve fasülye ile

karşılaştırıldığında kısmen küçük ve her biri 1-4 cm uzunlukta 5-7 çift sapsız

yaprakçık içerir. Her bir yaprağın 2 küçük kulakçığı vardır ve uçta sülükle sonlanır.

Üretken (reprodüktif) nodlar kısa pedinkullerdeki çiçek durumlarında küçük, 4–8

mm uzunlukta 1-4 çiçek taşır. Çiçekler kendiliğinden tozlaşır. Baklalar 2,5 cm’den

kısa, 1–2 tohum taşır. Tohum yuvarlak ve merkeze doğru şişkindir. Tohum çapı 2–9

mm arasındadır. 100 tohum ağırlığı 1,07–8,55 g arasında değişir. Bitkide tohum

sayısı, bakla sayısı ile büyük korelasyon göstermekte ve 17.6 ile 139.6 arasında

değişmektedir (Muehlbauer, 1974).

Araştırmada kullanılan mercimek çeşitlerinin yetiştirme ortamı olarak

toprak-kum-perlit (1:1:1) karışımı hazırlanmıştır. Harç ortamında kullanılan toprak


14

Balcalı-Baraj serisine aittir. Harç karışımı hazırlanmadan önce kum iyice yıkanarak

kurutulmuş ve ardından 1.2 Atm basıncındaki otoklavda 120◦C’de 15 dk. steril

edilmiştir, aynı işlem yıkanma hariç ortama ilave edilecek toprak için de yapılmıştır.

Denemeler kurulmadan önce iklim odası ve saksılar %5’lik hipokloritle steril edilmiş

ve 18 cm çaplı plastik sera saksıları harç karışımı ile doldurulduktan sonra iklim

odasına yerleştirilmiştir. Tohumlara canlılık testi yapıldıktan sonra Bliss ve ark.

(1986)’na göre %5’lik (v/v) hipokloritle 5 dk sterilizasyon işlemi uygulanmıştır.

Sterilizasyonun ardından her bir çeşide ait tohumlar distile su ile ıslatılmış saksılara,

her saksıya 40 tohum olmak üzere 3 tekrarlı tesadüf parselleri deneme desenine göre

ekilmişlerdir. Her alternatif sıcaklık döneminde (10-15◦C, 15-20◦C, 25-25◦C, 25-

30◦C) iklim odasının nem içeriği %55–60, günlük fotoperyot süresi 16 saat gündüz /

8 saat gece, ışıklandırma ise tohum çimlenmesi olana kadar 3000 lux, çimlenmeden

sonra 15.000 lux ışık şiddeti olarak ayarlanmıştır. Deneme süresince uygulanmak

üzere modifiye edilmiş Hoagland besin çözeltisi hazırlanmıştır (Hoagland ve Arnon

1950). Çalışmanın amacına uygun olarak kontrol gruplarına sadece besin çözeltisi,

diğer tekerrürlere ise besin çözeltisi ve PEG–6000 (Polyethylen glycol)’in %4’lük

(w/v) dozu uygulanmıştır.

Bu çalışmada alternatif sıcaklık etkisi altında su stresine maruz bırakılan bazı

mercimek çeşitlerinin % çimlenme, oransal su içeriği, gövde uzunluğu, pigment,

çözünür karbonhidrat miktarı, toplam amino asit, kök ve gövdedeki prolin miktarı,

SH-grupları ve askorbik asit konsantrasyonu, SOD enzim aktivitesi, çözünür protein

miktarındaki değişimler incelenmiştir.

3.2. Metod

Araştırma, Çukurova Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji

Bölümünde iklim odasında kontrollü koşullarda yürütülmüştür.

3.2.1. % Çimlenmenin Belirlenmesi

Denemeler kurulduktan sonra her bir saksıya ekilmiş olan 40 adet tohumun


15

çıkışları not alınarak yüzde olarak hesaplanmıştır.

3.2.2. Oransal Su İçeriğinin Belirlenmesi

Oransal su içeriği Sairam ve ark. (2002)’nın metoduna göre belirlenmiştir.

Buna göre 0.5 g taze yaprak örneği 100 ml distile suda 4 saat süresince bekletilmiştir.

Bu sürenin sonunda yaprak örneklerinin turgid ağırlıkları (TU) alınmış ve ardından

örnekler 65◦ C’de 48 saat etüvde tutulmuştur. 48 saat sonunda örneklerin kuru ağırlığı

alınmış (KA) ve oransal su içeriği aşağıdaki formüle göre hesaplanmıştır.

Oransal su içeriği= ((TA-KA) / (TU-KA))x100

TA: taze ağırlık, KA: kuru ağırlık, TU: turgid durumundaki ağırlık

3.2.3. Bitkide Gövde Uzunluğunun Belirlenmesi

Her bir alternatif sıcaklık için kurulmuş olan denemelerdeki bitkiler hasat

edildiğinde her bir tekerrürden rasgele seçilen 5 bitkinin gövde uzunlukları

alınmıştır.

3.2.4. Klorofil ve Karotenoid Konsantrasyonunun Belirlenmesi

Klorofil ve karotenoid konsantrasyonu Arnon (1949)’a göre belirlenmiştir.

Bitkilerin taze yaprak örnekleri (100–200 mg) 15 ml %80’lik (hacim/hacim) asetonla

homojenize edilerek beyaz bant filtre kâğıdı kullanılarak filtre edilmiştir. Elde edilen

ekstraksiyonda absorbans değerleri U.V. spektrofotometresinde (CE 5502 UV

spectrophotometer) 652 nm’de toplam klorofil, 663 nm’de klorofil a, 645 nm’de

klorofil b ve 470 nm’de karotenoid ölçülmüştür. Hesaplamalar Lichtenthaler ve

Wellburn (1983) tarafından aşağıda verilen formüllere göre yapılmıştır (A:ölçülen

absorbans değeri).

Toplam klorofil = A652x27.8 / mg örnek ağırlığı


16

Klorofil a (Kl a) = (11.75xA663 - 2.35xA645) x 20 / mg örnek ağırlığı

Klorofil b (Kl b) = (18.61xA645 - 3.96xA663) x 20 / mg örnek ağırlığı

Karotenoid = ((1000xA470 – 2.27xKla – 81.4xKlb) /227) x 20 / mg örnek

ağırlığı

3.2.5. Çözünür Karbonhidrat Konsantrasyonunun Belirlenmesi

Çözünür Karbonhidrat analizi Halhoul ve ark. (1972)’na göre yapılmıştır.

Çözünür karbonhidrat analizi için önceden kurutulmuş bitki materyalinden

100 mg tartılıp 10 ml %80 (v/v) ‘lik soğuk etanolle 15 ml’lik poliüretan tüplerde 30

dk homojenize edilmiştir ( Edmund Bühler SM 25 shaker). Çözünmeyen kısımlar 5

ml %80 (v/v) ‘lik soğuk etanolle yıkandıktan sonra tün çözünebilir kısımlar

5000xg’de 10 dk santrifüj edilmiştir. Üst faz +4◦C’de saklanmıştır. Glukoz ve fruktoz

miktarının belirlenmesi için 0.5 ml örnek alınarak üzerine 2.5 ml taze hazırlanmış

antron çözeltisi (150 mg antron+100 ml H2SO4) eklenmiş ve sonra 40◦C su

banyosunda glukoz için (glukoz+sukroz) 5 dk; fruktoz için (fruktoz+sukroz) 30 dk

tutulmuştur. Soğutulduktan sonra absorbanslar spektrofotometrede (CE 5502 UV

spectrophotometer) 625 nm dalga boyunda okunmuştur.

0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 mg/ml anhidroglikoz içeren standartlar hazırlanmıştır.

625 nm dalga boyunda U.V. spektrofotometresinde okunan standartların regresyon

eğrileri çizilmiş ve bu eğrilerden yararlanarak toplam şeker miktarı tespit edilmiştir.

3.2.6. Toplam Amino Asit Konsantrasyonlarının Belirlenmesi

Amino asit tayini Spies (1957)’e göre yapılmıştır. Amino asit tayini için

kullanılan reaktif çözeltiler aşağıdaki şekilde hazırlanmıştır.

1. pH’ı 5.5 olan tampon çözelti: 21 g sitrik asit monohidrat 1 M 200 ml

NaOH’da çözülüp su ile 500 ml’ye tamamlanmıştır. Elde edilen

çözeltinin pH’ı 5.5 civarındadır.

2. 0.2 g SnCl2-2H2O 1 no’lu reaktif çözeltisinin 125 ml’si içinde

çözülmüştür.


17

3. 5 g ninhidrin 125 ml etil alkol içinde çözülmüştür.

4. Hazırlanan 3 no’lu çözelti 2 no’lu çözelti ile karıştırılmıştır.

Önceden kurutulmuş bitki materyalinden 1 g tartılarak 25 ml saf su ile 30 dk

çalkalayıcıda homogenize edilir (Edmund Bühler SM 25 shaker). Daha sonra kaba

filtre kâğıdıyla ardından mavi bant filtre kâğıdıyla süzülen ekstrakttan 1 ml

kullanılarak tayinler yapılmıştır. Su ekstraklarının 1 ml’si üzerine 4 no’lu reaktif

çözeltiden 2 ml ilave edilmiştir. Su banyosunda 90-100◦ C’de 10-15 dakika ısıtılıp

ardından soğutulmuştur. Soğutulan tüplere 1+1 oranında su ile seyreltilen

propanol’den 3 ml ilave edilmiştir. Elde edilen mavi-mor renkli çözeltinin absorbansı

570 nm’de spektrofotometrede (CE 5502 UV spectrophotometer) okunmuştur.

Standartlar glisin kullanılarak 0.05-0.5 mM aralığında hazırlanmıştır. Örneklere

uygulanan işlem basamakları standartlara da uygulanmıştır.

3.2.7. Prolin Konsantrasyonunun Belirlenmesi

Prolin analizi Bates ve ark. (1973)’larına göre yapılmıştır.

Prolin analizleri için 0.5 g kuru bitki materyali alınmış, üzerine 2 ml asit

ninhidrin (Asit ninhidrin çözeltisinin hazırlanışı: 1.25 g ninhidrinle 30 ml glasiyel

asetik asit ve 20 ml 6 M fosforik asidin çözülene kadar çalkalanmasıyla

hazırlanmıştır. 24 saat durağan kalan reagent soğukta (+4◦ C’de) korunmuştur.) ve 2

ml glasiyel asetik asit ilave edilerek 100◦ C’de 1 saat inkübe edilmiştir. Daha sonra

buz banyosunda soğuyuncaya kadar tutulmuştur.

Daha sonra reaksiyon karışımı 4 ml toluenle ekstrakte edilmiştir.

Toluen sulu fazdan aspire edilmiş ve oda sıcaklığında soğutulup absorbans

değerleri U.V. spektrofotometresinde (CE 5502 UV spectrophotometer) 520 nm

dalga boyunda okunmuştur.

0.1, 0.2, 0.3, 0.4 μmol/prolin içeren standartlar hazırlanmıştır. Çizilen standart

eğrisinden prolin miktarları hesaplanmıştır.

((μg prolin / ml toluen) / 115.5μmol ) / ( (g örnek) / 5)= μmol prolin/g materyalin

taze ağırlığı


18

3.2.8. SH-Grupları Konsantrasyonunun Belirlenmesi

SH-grubu analizleri %5’lik meta-fosforik asit ekstraksiyonunda 5–5’-

dithiobis (2-nitrobenzoik asit) (DTNB) çözeltisi kullanılarak Cakmak ve Marschner

(1992)’de belirtildiği gibi yapılmıştır. Buna göre 0.5 g taze bitki örneği %5’lik

metafosforik asitle homojenize edilerek 4000 g’de santrifüj edilmiştir. Santrifügattan

0.5 ml alınmış ve üzerine 5mM EDTA içeren 150 mM’lık fosfor tamponu (pH=7.4)

ve 0.5 ml 6mM DTNB çözeltisi ilave edilerek 20 dakika oda sıcaklığında inkübe

edilmiştir. Renklendirilen örneklerde absorbanslar spektrofotometrede (CE 5502 UV

spectrophotometer) 412 nm dalga boyunda okunmuştur. Standartlar indirgenmiş

glutatyon ile 0–100 μg/ml aralığında hazırlanmış ve spektrofotometrede 412 nm

dalga boyunda okunmuştur.

3.2.9. Askorbik Asit Konsantrasyonun Belirlenmesi

Toplam ve indirgenmiş askorbik asit analizleri Cakmak ve Marschner

(1992)’de belirtildiği gibi yapılmıştır. Yöntemin esası, ortama katılan Fe+3’ün

askorbik asit ile Fe+2’ye indirgenmesi ve Fe+2’nin bipiridin ile komplekslenerek

oluşan kırmızı rengin 525 nm’de ölçümüne dayanmaktadır. Buna göre yaklaşık 0.5 g

taze yaprak örneği sıvı azot ve kuvars kumu yardımıyla 10 ml %5’lik meta-fosforik

asit ile homojenize edilmiş ve ardından 4000g’de 30 dakika santrifüj (Sigma 2-16K)

edilmiştir.

Toplam askorbik asiti belirlemek için santrifügattan 0.2 ml alınmış, üzerine 5

mM EDTA içeren 0.5 ml 150mM’lık fosfor tamponu(pH 7.4), 0.1 ml 10mM DTT

(1,4 dithiotreitol) eklenmiş ve 15 dakika oda sıcaklığında inkübe edilmiştir. Bu

sürenin bitiminden sonra aşırı DTT’yi ortamdan uzaklaştırmak için bu çözeltinin

üzerine 0.1 ml %5’lik (ağırlık/hacim) NEM (N-ethylmaleimid) ilave edilmiştir.

Reaksiyon ortamında askorbik asit miktarına bağlı renk oluşumu, sırasıyla 0.4 ml

%10’luk TCA (trichloroaceticacid), 0.4 ml %44’lük orto-fosforik asit, 0.4 ml

%70’lik etil alkol içinde hazırlanmış %4’lük 2,2’-bipiridin ve 0.2 ml %3’lük FeCl3

kimyasallarının ortama katılmasıyla gerçekleşmiştir.


19

İndirgenmiş askorbik asiti belirlemek için ortama yukarıda belirtilen

kimyasallardan sadece DTT ve NEM ilave edilmemiş ve diğer işlemler toplam

askorbik asit analizinde olduğu gibi yapılmıştır. Daha sonra toplam ve indirgenmiş

askorbik asit ölçümleri için hazırlanan örnekler renk gelişimi için +40◦ C’de 40

dakika inkübe edilmiştir. Bu sürenin ardından örnekler spektrofotometrede (CE

5502 UV spectrophotometer) 525 nm’de ölçüme alınmıştır.

Okumalar 0–100 μg/ml aralığında, standart olarak L(+) askorbik asit

kullanılarak yapılmıştır. Toplam askorbik asitten indirgenmiş askorbik asit

çıkarılarak okside olmuş askorbik asit düzeyi belirlenmiştir.

3.2.10. SOD Enzim Analizi

Yaklaşık 1 g taze yaprak örneği sıvı azot ve kuvars kumu yardımıyla 0.1 mM

Na-EDTA içeren 50 mM (pH 7.6) fosfor (P) tampon çözeltisi ile (10 ml) homojenize

edilmiştir. Homojenize edilen örnekler 15 dakika süresince 15000 g ve +4◦ C’de

santrifüj edildikten (Sigma 2-16K) sonra elde edilen santrifügatlar enzim ve protein

analizlerinde kullanılmıştır.

Süperoksit dismutaz (SOD) aktivitesi Cakmak ve Marschner (1992) ve

Cakmak (1994)’a göre yapılmıştır. Süperoksit dismutaz (SOD) aktivitesi, nitro blue

tetrazolyum kloridin ışık altında O-2 tarafından indirgenmesi yöntemine göre

ölçülmüştür. Bu amaçla son hacmi 5 ml olan cam şişeler içinde oluşan reaksiyon

ortamına 0.1 mM Na-EDTA içeren 50 mM’lık (pH 7.6) fosfor (P) tamponundan

konulduktan sonra üzerine enzim ekstraktı (50-150 μl), 0.5 ml 50 mM Na2CO3 (pH

10.2), 0.5 ml 12 mM L-methionin, 0.5 ml 75 μM p-nitro blue tetrazolyum chlorid

(NBT) ve 10 μM riboflavin eklenmiştir. Nitro blue tetrazolyum’un O-2 tarafından

indirgenmesi örneklerin 24◦ C ve 400 μmol m-2 s-1 ışık intensitesi altında 10 dk

tutulması ile oluşturulmuştur. Bir SOD aktivitesi ünitesi, 560 nm’de ölçülen

NBT’nin indirgenme oranının %50’sinin engellenebilmesi için gereken enzim

miktarı olarak ifade edilmiştir.


20

3.2.11. Çözünür Protein Konsantrasyonun Belirlenmesi

Bitki dokularındaki çözünür protein konsantrasyonunun strese bağlı olarak

nasıl değişim gösterdiğini belirlemek için Bradford (1976)’a göre enzim

ekstraklarında çözünür protein analizi yapılmıştır. Bu amaçla 100 mg coomasie

brillant blue (G 250) 50 ml etil alkol (%99.5) içerisinde çözündürülmüştür ve üzerine

100 ml %85’lik ortofosforik asit ilave edilmiş, bundan sonra saf su ile 600 ml’ye

tamamlanarak kaba filtre kağıdıyla filtre edilmiştir. Daha sonra bu çözeltinin üzerine

100 ml gliserol (%87) eklenmiş ve saf su ile 1000 ml’ye tamamlanmıştır. Analiz

aşamasında 100 μl enzim santrifügatı üzerine yukarıda belirtildiği gibi hazırlanmış

olan 5 ml protein analiz çözeltisi ilave edilmiş ve ardından vortekslenmiştir. Oluşan

renk spektrofotometrede (CE 5502 UV spectrophotometer) 595 nm’de ölçülmüştür.

Çözünür protein analizinde standart olarak 0-600 μg/ml aralığında hazırlanan inek

serum albümini kullanılmıştır.

3.2.12. İstatistiksel Analiz

Çalışmada her bir parametre için elde edilen değerler SAS (2002) istatistik

paket programı aracılığıyla “Genel Lineer Model” (PROC GLM) kullanılarak üç

faktörlü ( çeşit x uygulama x sıcaklık) tesadüf parselleri deneme desenine göre analiz

edilmiş; sonuçlar F testiyle irdelenmiş ve ortalamalar Duncan testine göre

gruplandırılmıştır.

4. BULGULAR VE TARTIŞMA Elif HAKLI

21

4. BULGULAR VE TARTIŞMA

4.1. % Çimlenme Sonuçları

Alternatif sıcaklığın su stresi altındaki mercimek çeşitlerinin % Çimlenmesi

üzerine etkisine ilişkin elde edilen varyans analiz sonuçları Çizelge 4.1’de; %

Çimlenmeye ilişkin ortalama değerler ise Çizelge 4.2’de verilmiştir. Çizelge 4.1. % Çimlenme Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı

Kareler Ortalaması F Değeri

Çeşit (Ç) 6 3783.259 630.543 14.54*** Uygulama (U) 1 364.621 364.621 8.41** Ç x U 6 827.307 137.884 3.18** Sıcaklık (S) 3 5185.231 1728.410 39.85*** Ç x S 18 5196.801 288.711 6.66*** U x S 3 589.100 196.367 4.53** Ç x U x S 18 1603.348 89.075 2.05* Tekerrür 2 37.127 18.564 0.43 Hata 110 4711.205 43.375 Genel 167 22357.100 D.K. 7.28 *:P≤0.05, **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli

Çizelge 4.1’den görüldüğü gibi % Çimlenme bakımından tüm interaksiyonlar

istatistiksel olarak önemli bulunmuştur. Çizelge 4.2. % Çimlenme Ortalama Değerleri Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 89.17 ad 89.17 ad 83.33 be 85.83 ad 91.67 ae 91.67 ae 81.07 e 83.33 de

Yerli 95.00 ab 99.17 a 98.33 a 90.83 ad 98.33 a 97.50 ab 98.33 a 93.33 ad

Çağıl 100.00 a 100.00 a 86.67 ad 95.83 ab 99.17 a 96.67 ab 88.33 ae 95.00 ac

Çiftçi 98.33 a 98.33 a 85.00 ae 94.17 ac 95.83 ac 99.17 a 88.33 ae 94.17 ac

Kafkas 98.33 a 98.33 a 68.33 f 38.33 g 95.83 ac 95.83 ac 91.67 ae 72.50 f

Emre 94.17 ac 95.00 ab 71.67 ef 80.00 cf 92.50 ad 90.83 ae 86.67 be 88.33 ae

Özbek 98.33 a 95.83 ab 76.67 df 87.50 ad 98.33 a 95.83 ac 88.33 ae 85.00 ce

Ort. 96.190 A 96.548 A 81.429 B 81.786 B 95.952 A 95.357 A 89.048 B 87.381 B Ort. 88.988 B 91.935 A


22

Çizelge 4.2’den görüldüğü gibi % çimlenme bakımından tüm çeşitlerin ve

sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulanmış gruplarda kontrol

gruplarına göre daha yüksek bulunmuştur.

Tüm çeşitlerin her bir alternatif sıcaklıktaki ortalamasına göre kontrol

gruplarında ve PEG uygulanmış gruplarda % çimlenme değerleri 10-15◦C ve 15-

20◦C’de farklılık göstermezken, 25-25◦C ve 25-30◦C’de değerlerin daha düşük

olduğu ortaya çıkmıştır. Kontrol gruplarında 10-15◦C ve 15-20◦C’de %100 çimlenme

ile Çağıl çeşidi, PEG uygulamasında ise 10-15◦C’de %99.17 ile Çağıl çeşidi, 15-

20◦C’de ise %99.17 ile Çiftçi çeşitleri en yüksek çimlenme performansını

göstermiştir. Kontrol gruplarında 25-30◦C’de %38.33 ile Kafkas çeşidi, PEG

uygulamasında 25-30◦C’de %72.5 ile yine Kafkas çeşidinde çimlenme bakımından

en düşük değerler saptanmıştır. Kontrol gruplarında Kafkas çeşidi 10-15◦C ve 15-

20◦C’de %98.33 oranında çimlenirken; 25-25◦C’de %68.33, 25-30◦C’de ise %38.33

oranında çimlenmiştir. PEG uygulamasında 10-15◦C ve 15-20◦C’de Kafkas çeşidi

%95.83 oranında çimlenmiş, bu oran 25-25◦C’de %91.67’ye, 25-30’de ise %72.50’ye

gerilemiştir. Bewley ve Black (1994) çalışmalarında su stresinin temelde çimlenme

yüzdesini hızını ve yüzdesini bitki çeşidine bağlı olarak etkilediğini belirlemişlerdir.

Kontrol bitkilerinde 10-15◦C ve 15-20◦C’deki çimlenme oranı stres

durumunda düşerken, 25-25◦C ve 25-30◦C’deki çimlenme oranı artış göstermektedir.

Çağıl ve Çiftçi çeşitlerinin % çimlenme bakımından alternatif sıcaklık

değişimlerinden az etkilendiği, Kafkas çeşidinin ise sıcaklık değişimine karşı hassas

bir çeşit olduğu belirlenmiştir. Michel ve Kaufmann (1973) da yapmış oldukları

çalışmada su stresinin PEG uygulandığında tohum çimlenmesini teşvik ettiğini;

PEG’in dış ortamın osmotik potansiyelini düşürerek çimlenen tohum için yarayışlı

suyu azalttığını ve su alınmasına neden olduğunu rapor etmişlerdir. % Çimlenme

bakımından kontrol grupları ve PEG uygulanmış gruplar kıyaslandığında PEG

uygulanmış olan bitkilerde çimlenme oranı daha yüksek çıkmıştır. Bu sonuç Michel

ve Kaufmann (1973)’ın yapmış oldukları çalışmanın sonuçlarıyla örtüşmektedir.


23

4.2. Oransal Su Miktarı Sonuçları

Alternatif sıcaklığın su stresi altındaki mercimek çeşitlerinin çimlenme ve

bazı fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Oransal Su Miktarı

varyans analiz sonuçları Çizelge 4.3’de; Oransal Su Miktarı’na ilişkin ortalama

değerler ise Çizelge 4.4’de verilmiştir.

Çizelge 4.3’den görüldüğü gibi Oransal Su Miktarı bakımından tüm

interaksiyonlar istatistiksel olarak önemli bulunmuştur.

Çizelge 4.4’ten görüldüğü gibi oransal su miktarı bakımından tüm çeşitlerin

ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulanmış gruplarda kontrol


Çizelge 4.3. Oransal Su Miktarı Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 434.476 72.413 13.53*** Uygulama (U) 1 286.499 286.499 53.55*** Ç x U 6 627.103 104.517 19.53*** Sıcaklık (S) 3 8383.629 2794.543 522.29*** Ç x S 18 1913.145 106.285 19.86*** U x S 3 220.918 73.639 13.76*** Ç x U x S 18 835.159 46.398 8.67*** Tekerrür 2 9.799 4.895 0.91 Hata 110 588.561 5.351 Genel 167 13299.281 D.K. 2.613 *** : P≤0.001 düzeyinde önemli

Tüm çeşitlerin her bir alternatif sıcaklıktaki ortalamasına göre kontrol

gruplarında ve PEG uygulamasında 10-15◦C ve 15-20◦C’de değerler arasında

farklılık gözlenmezken 25-25◦C’de kontrol gruplarında %80.80, PEG uygulamasında

ise artarak %86.91 olarak belirlenmiştir; 25-30◦C’de kontrol gruplarında %78.56,

PEG uygulamasında ise %81.69 bulunmuştur. Carter ve Paterson (1985) yaptıkları

çalışmada oransal su miktarının genellikle kurak koşullara adapte olmuş bitkilerde

yüksek bulunduğunu, benzer sonuçların daha önceki çalışmalardaki sonuçlarla

örtüştüğünü belirlemişlerdir. Sinclair ve Ludlow (1985) çalışmalarında oransal su


24

içeriğinin su stresi bakımından diğer biyokimyasal parametrelere göre daha iyi bir

indikatör olduğunu belirtmişlerdir.

Kontrol gruplarında %89.96 ile Fırat çeşidi, PEG uygulamasında %95.14 ile

Özbek çeşidi en yüksek değerleri gösterirken; her iki uygulamada da en düşük

değerler Çiftçi çeşidinde bulunmuş olup bu değerler kontrol gruplarında %84.4, PEG

uygulamasında ise %86.25‘tir.

Çizelge 4.4. Oransal Su Miktarı Ortalama Değerleri (%) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 97.23 ac 96.12 bc 83.29 fh 83.19 fh 99.06 bc 97.39 bc 85.65gh 84.39gh

Yerli 98.42 ab 97.16 ac 86.41 ef 77.06 jl 99.71 b 92.78 de 84.02gh 77.82 ıj

Çağıl 96.22 bc 94.37 bc 84.43 fg 81.46 gı 97.03 bc 90.64 de 86.29 fg 83.49gh

Çiftçi 98.45 ab 84.88 fg 75.81 kl 78.49 ıl 97.62 bc 91.69 de 74.29 j 81.41 hı

Kafkas 101.13 a 89.93 de 75.47 kl 79.43 kh 100.03b 89.85 ef 85.24gh 84.49gh

Emre 100.48 a 93.09 cd 79.29 hk 75.69 kl 100.48b 92.15 de 81.68 hı 77.42 ıj

Özbek 96.26 bc 82.82 fh 80.87 gj 74.60 l 95.07 cd 91.53 de 111.16 a 82.80gh

Ort. 98.312 A 91.196 B 80.799 C 78.562 D 98.425 A 92.291 B 86.907 C 81.691 D Ort. 87.217 B 89.829 A

Oransal su miktarı için kontrol grubu ve stres uygulanmış olan bitkilerden

alınan en yüksek değerler 10-15◦C’de, en düşük ise 25-30◦C’de bulunmuştur.

Ortalamalara göre su stresi altındaki bitkilerde oransal su içeriği kontrol grubu

bitkilere göre daha yüksek çıkmıştır.

4.3. Bitkide Gövde Uzunluğu Sonuçları


bazı fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Bitkide Gövde

Uzunluğu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.5’de; Bitkide Gövde Uzunluğu’na

ilişkin ortalama değerler (cm) ise Çizelge 4.6’da verilmiştir.

Çizelge 4.5’de görüldüğü gibi bitkide gövde uzunluğu bakımından çeşit, çeşit

x uygulama, sıcaklık, çeşit x sıcaklık, uygulama x sıcaklık, çeşit x uygulama x


25

sıcaklık interaksiyonu istatistiksel olarak önemli bulunmasına rağmen; uygulama

önemsiz bulunmuştur. Çizelge 4.5. Bitkide Gövde Uzunluğu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 1107.244 184.541 117.44*** Uygulama (U) 1 3.23 3.231 2.06öd Ç x U 6 26.662 4.443 2.83* Sıcaklık (S) 3 2837.991 945.997 602.04*** Ç x S 18 409.916 22.773 14.49*** U x S 3 50.284 16.761 10.67*** Ç x U x S 18 121.169 6.732 4.28*** Tekerrür 2 7.643 3.821 2.43 Hata 110 172.844 1.571 Genel 167 4736.983 D.K. 6.69 *:P≤0.05, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Çizelge 4.6’da görüldüğü gibi bitkide gövde uzunluğu bakımından tüm

çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre kontrol grupları ile PEG uygulanmış

gruplar arasında değerler farklılık göstermemektedir. Çizelge 4.6. Bitkide Gövde Uzunluğu Ortalama Değerleri (cm) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 12.67 m 17.53 hı 21.87 dg 23.63 ad 12.73 jk 16.87 fg 19.13 e 22.63 c

Yerli 13.70lm 15.87 jl 25.40 a 23.07 be 12.60 jk 16.70 fg 28.60 a 25.20 b

Çağıl 13.37lm 22.77 cf 26.13 a 23.23 be 14.47 hj 19.47 de 29.33 a 21.30 cd

Çiftçi 14.57km 24.63 ac 20.40 fg 25.80 a 13.57 ık 22.27 c 27.60 a 27.67 a

Kafkas 9.07 n 13.87 lm 21.00 eg 20.70 eg 9.97 l 15.00 gı 22.20 c 17.97 ef

Emre 14.87jm 17.97 hı 22.07 dg 19.83 gh 14.60 hj 19.10 e 22.47 c 19.67 de

Özbek 9.83 n 12.60 m 17.27 ıj 16.90 ık 9.37 l 11.93 k 19.87 de 16.10 fh

Ort. 12.581 C 17.890 B 22.019 A 21.881 A 12.471 D 17.333 C 24.171 A 21.505 B Ort. 18.593 18.870 Tüm çeşitlerin her bir alternatif sıcaklıktaki ortalamasına göre 25-25◦C’de

kontrollerde ve PEG uygulamasında gövde uzunluğu değerleri diğer sıcaklıklara


26

oranla daha yüksek çıkmıştır, bu oran kontrollerde 22.019 cm, PEG uygulamasında

ise 24.171 cm olarak belirlenmiştir.

Kontrol gruplarında gövde uzunluğu bakımından en yüksek değer 26.13 cm

ile 25-25◦C’de Çağıl çeşidinde, en düşük 9.07 cm ile 10-15◦C’de Kafkas çeşidinde

belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek gövde uzunluğu değeri 29.33 cm ile

25-25◦C’de Çağıl çeşidinde, en düşük ise 9.37 cm ile 10-15◦C’de Özbek çeşidinde

saptanmıştır. Kontrol grubunda Çiftçi çeşidinde 10-15◦C’de 14.57 cm olan gövde

uzunluğu 15-20◦C’de 24.63 cm e yükselmiş, 25-25◦C’de 20.40 cm, 25-30◦C’de ise

25.80 cm olarak belirlenmiştir. Aynı çeşit PEG uygulamasında 10-15◦C’de 13.57 cm,

15-20◦C’de 22.27 cm, 25-25◦C’de 27.60 cm ve 25-30◦C’de 27.67 cm gövde uzunluğu

değerleri göstermiştir.

Kontrol grubunda ve PEG uygulamasında tüm sıcaklıklarda, gövde uzunluğu

bakımından en düşük değerler Kafkas ve Özbek çeşitlerinde bulunmuştur. Bitkide

gövde uzunluğu bakımından 10-15◦C, 15-20◦C ve 25-30◦C ‘de PEG uygulanmış olan

bitkilerde kontrol grubu bitkilere göre gövde uzunluğu düşerken 25-25◦C’de

artmıştır. 10-15◦C, 15-20◦C ve 25-30◦C’de bitki su stresi altındayken gövde boyunun

düşmesi bitkinin su almak için kök gelişimini hızlandırmış olabileceğini dolayısı ile

bu sıcaklık derecelerinde su stresinden daha fazla etkilenmiş olabileceğini

düşündürmektedir.

4.4. Klorofil ve Karotenoid Konsantrasyonu Sonuçları


bazı fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Toplam Klorofil

Konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.7’de; Toplam Klorofil

Konsantrasyonu’na ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.8’de, Klorofil-a

Konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.9’da; Klorofil-a

Konsantrasyonu’na ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.10’da, Klorofil-b

Konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.11’de; Klorofil-b

Konsantrasyonu’na ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.12’de, Karotenoid

Konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.13’de; Karotenoid


27

Konsantrasyonu’na ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) ise Çizelge 4.14’de

verilmiştir.

Çizelge 4.7’den görüldüğü gibi Toplam Klorofil konsantrasyonu bakımından

çeşit, sıcaklık, çeşit x sıcaklık ve uygulama x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel

olarak önemli bulunmasına rağmen; uygulama, çeşit x uygulama, çeşit x uygulama x

sıcaklık interaksiyonu önemsiz bulunmuştur. Çizelge 4.7. Toplam Klorofil Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 5.733 0.956 4.76*** Uygulama (U) 1 0.001 0.001 0.00öd Ç x U 6 0.585 0.097 0.49öd Sıcaklık (S) 3 240.665 80.221 399.29*** Ç x S 18 7.287 0.405 2.01* U x S 3 6.655 2.218 11.04*** Ç x U x S 18 5.017 0.279 1.39öd Tekerrür 2 0.368 0.184 0.92 Hata 110 22.100 0.201 Genel 167 288.406 D.K. 10.22 *:P≤0.05, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil Çizelge 4.7’den görüldüğü gibi toplam klorofil konsantrasyonu bakımından

tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre kontrol grupları ile PEG uygulanmış

gruplar arasında konsantrasyon değerleri farklılık göstermemektedir.

Tüm çeşitlerin her bir alternatif sıcaklıktaki ortalamasına göre kontrollerde en

yüksek konsantrasyon değeri 6.602 mg/g TA ile 15-20◦C’de, en düşük 3.151 mg/g

TA ile 25-25◦C’de belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 6.265 mg/g TA ile

15-20◦C’de, en düşük ise 3.655 mg/g TA ile 10-15◦C’de saptanmıştır.

Toplam klorofil konsantrasyonu bakımından kontrollerde 25-25◦C’de Çiftçi

çeşidi 2.86 mg/g TA ile en düşük, 15-20◦C’de Emre çeşidi 7.16 mg/g TA ile en

yüksek konsantrasyon değerlerini gösterirken; PEG uygulamasında 25-30◦C’de

Özbek çeşidi 3.28 mg/g TA ile en düşük, 15-20◦C’de Çağıl çeşidi 6.86 mg/g TA ile

en yüksek konsantrasyon değerlerini vermiştir.

Alternatif sıcaklıklar arasında en yüksek değerler hem kontrollerde hem de PEG

uygulanmış gruplarda 15-20◦C’de artış göstermektedir.


28

Çizelge 4.8. Toplam Klorofil Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 3.36 fı 6.51 ab 3.07 hı 3.95 cg 3.43 e 5.78 b 3.98 ce 3.75 ce

Yerli 3.76 dh 6.50 ab 3.24 fı 4.52 cd 3.63 de 5.81 b 4.36 cd 3.91ce

Çağıl 3.86 ch 7.10 a 3.18 fı 4.67 c 3.89 ce 6.86 a 3.40 e 4.57 c

Çiftçi 3.51 eı 6.73 ab 2.86 ı 3.85 ch 3.41 e 6.27 ab 3.51 de 4.33 cd

Kafkas 3.65 eı 6.15 b 3.33 fı 4.35 ce 4.17 ce 6.85 a 3.81 ce 3.33 e

Emre 3.78 dh 7.16 a 3.28 fı 4.05 cf 3.74 ce 6.50 ab 3.72 ce 3.58 de

Özbek 3.60 eı 6.08 b 3.11 gı 3.69 eı 3.31 e 5.78 b 3.75 ce 3.28 e

Ort. 3.646 C 6.602 A 3.151 D 4.153 B 3.655 B 6.265 A 3.792 B 3.821 B Ort. 4.388 4.383

Çizelge 4.9’dan görüldüğü gibi Klorofil-a konsantrasyonu bakımından çeşit,

sıcaklık, çeşit x sıcaklık ve uygulama x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel olarak

önemli bulunmasına rağmen; uygulama, çeşit x uygulama, çeşit x uygulama x

sıcaklık interaksiyonu önemsiz bulunmuştur.

Çizelge 4.9. Klorofil-a Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 1.094 0.182 4.27*** Uygulama (U) 1 0.005 0.005 0.12öd Ç x U 6 0.095 0.016 0.37öd Sıcaklık (S) 3 0.837 0.279 6.54*** Ç x S 18 1.441 0.080 1.88* U x S 3 1.633 0.544 12.76*** Ç x U x S 18 0.907 0.050 1.18öd Tekerrür 2 0.077 0.039 0.91 Hata 110 4.692 0.043 Genel 167 10.782 D.K. 8.421 *:P≤0.05, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Çizelge 4.10’dan görüldüğü gibi klorofil-a konsantrasyonu bakımından tüm


gruplar arasında değerler farklılık göstermemektedir.


29

Çizelge 4.10. Klorofil-a Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 2.29 cf 2.53 ae 2.19 cf 2.55 ae 2.32 cf 2.25 df 2.60 ae 2.42 af

Yerli 2.48 ae 2.53 ae 2.18 df 2.73 ab 2.42 af 2.27 cf 2.75 ab 2.51 af

Çağıl 2.54 ae 2.76 ab 2.18 df 2.81 a 2.58 ae 2.66 ac 2.31 cf 2.79 a

Çiftçi 2.38 bf 2.60 ac 1.98 f 2.47 ae 2.32 cf 2.44 af 2.37 bf 2.66 ac

Kafkas 2.46 ae 2.40 ae 2.29 cf 2.71 ab 2.66 ad 2.66 ad 2.54 af 2.23 ef

Emre 2.53 ae 2.78 ab 2.25 cf 2.56 ad 2.51 af 2.54 af 2.49 af 2.36 bf

Özbek 2.45 ae 2.38 bf 2.14 ef 2.38 bf 2.27 cf 2.26 cf 2.52 af 2.14 f

Ort. 2.444 B 2.568 AB 2.173 C 2.602 A 2.439 A 2.438 A 2.510 A 2.443 A Ort. 2.447 2.458 Tüm çeşitlerin her bir alternatif sıcaklıktaki ortalamasına göre kontrol

gruplarında en yüksek konsantrasyon değeri 2.602 mg/ TA ile 25-30◦C’de, en düşük

2.173 mg/g TA ile 25-25◦C’de belirlenirken, PEG uygulamasında en yüksek 2.510

mg/g TA ile 25-25◦C’de, en düşük ise 2.438 mg/g TA ile 15-20◦C’de saptanmıştır.

Kontrollerde en yüksek konsantrasyon değeri 2.81 mg/g TA ile 25-30◦C’de Çağıl

çeşidinde, en düşük 1.98 mg/g TA ile 25-25◦C’de Çiftçi çeşidinde; PEG

uygulamasında en yüksek 2.79 mg/g TA ile 25-30◦C’de Çağıl çeşidinde, en düşük ise

2.14 mg/g TA ile 25-30◦C’de Özbek çeşidinde saptanmıştır.

Çizelge 4.11’den görüldüğü gibi Klorofil-b konsantrasyonu bakımından çeşit,

sıcaklık, çeşit x sıcaklık ve uygulama x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel olarak

önemli bulunmasına rağmen; uygulama, çeşit x uygulama ve çeşit x uygulama x


Çizelge 4.12’den görüldüğü gibi, klorofil-b konsantrasyonu bakımından tüm

çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre kontrol grupları ve PEG uygulanmış

gruplar arasında değerler farklılık göstermemektedir.

Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm çeşitlerin ortalamasına göre kontrollerde en

yüksek değer 0.964 mg/g TA ile 25-30◦C’de, en düşük 0.627 mg/g TA ile 25-25◦C’de

bulunurken; PEG uygulamasında en yüksek değer 0.845 mg/g TA ile 25-30◦C’de, en

düşük ise 0.770 mg/g TA ile 15-20◦C’de saptanmıştır.


30

Çizelge 4.11. Klorofil-b Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 0.517 0.086 3.40** Uygulama (U) 1 0.005 0.005 0.19 öd Ç x U 6 0.152 0.025 1.00 öd Sıcaklık (S) 3 0.891 0.297 11.72*** Ç x S 18 0.941 0.052 2.06* U x S 3 0.463 0.154 6.09*** Ç x U x S 18 0.574 0.032 1.26 öd Tekerrür 2 0.036 0.018 0.70 Hata 110 2.787 0.025 Genel 167 6.365 D.K. 20.11 *:P≤0.05, **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Kontrol gruplarında en yüksek konsantrasyon değeri 1.31 mg/g TA ile 25-

30◦C’de Çağıl çeşidinde, en düşük 0.56 mg/g TA ile 25-25◦C’de Çiftçi çeşidinde

belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek konsantrasyon değeri 1.21 mg/g TA ile

10-15◦C’de Kafkas, en düşük 0.64 mg/g TA ile 10-15◦C’de ve 15-20◦C’de Özbek

çeşidinde bulunmuştur. Çizelge 4.12. Klorofil-b Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.67 dı 0.80 cı 0.66 eı 0.86 bh 0.70 bd 0.70 bd 0.85 bd 0.83 bd

Yerli 0.79 cı 0.81 bı 0.65 eı 1.06 b 0.75 bd 0.69 bd 0.95 ad 0.86 bd

Çağıl 0.79 cı 0.91 bf 0.62 hı 1.31 a 0.79 bd 0.89 ad 0.68 cd 1.05 ab

Çiftçi 0.70 dı 0.94 bd 0.56 ı 0.85 bh 0.68 cd 0.80 bd 0.71 bd 1.01 ac

Kafkas 0.72 cı 0.71 cı 0.65 fı 0.97 bc 1.21 a 0.91 ad 0.79 bd 0.69 bd

Emre 0.74 cı 0.92 be 0.64 gı 0.89 bg 0.74 bd 0.77 bd 0.76 bd 0.76 bd

Özbek 0.71 cı 0.66 eı 0.62 hı 0.80 cı 0.64 d 0.64 d 0.76 bd 0.72 bd

Ort. 0.730 C 0.822 B 0.627 D 0.964 A 0.786 A 0.770 A 0.785 A 0.845 A Ort. 0.786 0.797

Çizelge 4.13’den görüldüğü gibi Karotenoid konsantrasyonu bakımından

çeşit, sıcaklık, çeşit x sıcaklık ve uygulama x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel


31

olarak önemli bulunmasına rağmen; uygulama, çeşit x uygulama, çeşit x uygulama x


Çizelge 4.13. Karotenoid Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 0.163 0.027 3.73** Uygulama (U) 1 0.000 0.000 0.02 öd Ç x U 6 0.009 0.001 0.20 öd Sıcaklık (S) 3 0.271 0.090 12.45*** Ç x S 18 0.299 0.017 2.29** U x S 3 0.203 0.068 9.29*** Ç x U x S 18 0.167 0.009 1.28 öd Tekerrür 2 0.009 0.004 0.61 Hata 110 0.799 0.007 Genel 167 1.920 D.K. 10.26 **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil Çizelge 4.14’ten görüldüğü gibi karotenoid konsantrasyonu bakımından tüm


gruplar arasında değerler farklılık göstermemektedir. Çizelge 4.14. Karotenoid Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.81 af 0.86 af 0.72 dg 0.87 ad 0.81 be 0.75 de 0.87 ad 0.83 ae

Yerli 0.84 af 0.84 af 0.69 fg 0.96 ab 0.82 ae 0.77 ce 0.89 ad 0.85 ad

Çağıl 0.93 ac 0.96 ab 0.70 eg 0.95 ab 0.93 ab 0.92 ac 0.73 de 0.93 ac

Çiftçi 0.81 af 0.88 ad 0.62 g 0.87 af 0.78 be 0.79 be 0.73 de 0.93 ac

Kafkas 0.87 ae 0.80 af 0.76 cg 0.97 a 0.98 a 0.91 ac 0.82 ae 0.75 de

Emre 0.87 ad 0.94 ab 0.74 dg 0.85 af 0.86 ad 0.86 ad 0.81 be 0.80 be

Özbek 0.83 af 0.85 af 0.73 dg 0.79 bf 0.78 be 0.78 be 0.85 ad 0.67 e

Ort. 0.852 A 0.875 A 0.706 B 0.893 A 0.853 A 0.825 A 0.816 A 0.823 A Ort. 0.831 0.829 Tüm çeşitler için alternatif sıcaklıkların ortalamasına göre kontrollerde en

yüksek konsantrasyon değeri 0.893 mg/g TA ile 25-30◦C’de, en düşük 0.706 mg/g


32

TA ile 25-25◦C’de; PEG uygulamasında ise en yüksek 0.853 mg/g TA ile 10-

15◦C’de, en düşük 0.816 mg/g TA ile 25-25◦C’de saptanmıştır.

Kontrollerde karotenoid konsantrasyonu bakımından en yüksek değer 0.97

mg/g TA ile 25-30◦C’de Kafkas, en düşük 0,62 mg/g TA ile 25-25◦C’de Çiftçi

çeşidinde belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek konsantrasyon değeri 0.98

mg/g TA ile 10-15◦C’de Kafkas çeşidinde, en düşük ise 0.67 mg/g TA ile 25-30◦C’de

Özbek çeşidinde saptanmıştır.

Toplam klorofil bakımından PEG uygulanmış bitkilerin konsantrasyon

değerleri kontrol gruplarına göre daha düşük çıkmıştır.

Klorofil-a, klorofil-b ve karotenoid konsantrasyonu bakımından kontrol

grupları ve PEG uygulanmış bitkiler arasında ortalama değerler bakımından bir

farklılık gözlenmemektedir.

Toplam klorofil konsantrasyonu bakımından kontrol gruplarında ve PEG

uygulanmış bitkilerde en yüksek değerler 15-20◦C’de bulunmuştur. Klorofil ve

karotenoid konsantrasyonu analizlerine dair elde edilen veriler genel olarak

kontrollerde ve PEG uygulamasında 25-25◦C’de diğer sıcaklıklara göre

konsantrasyon değerlerinde azalma olduğunu göstermektedir. Smirnoff (1993);

pigment miktarındaki azalmanın bir stres göstergesi olduğunu belirtmektedir.

Suyun kısıtlı olduğu periyotlarda vejetatif bitki dokularında oksidatif stresin

en yaygın nedeni kloroplastta gerçekleşen ışık-klorofil etkileşimleridir (Farrant,

2000). Zgallai ve ark (2005) yaptıkları çalışmada; su stresinin klorofil ve çözünür

protein miktarında düşüşe neden olduğunu; bu düşüşün ise fotosentez oranındaki

azalmadan kaynaklandığını bildirmişlerdir. Su stresi koşullarında stomaların

kapanarak CO2 alımını sınırlandığını, su eksikliğinin aynı zamanda fotosentetik

elementlerin zarar görmesine yol açtığını ifade etmişlerdir.

Karotenoid konsantrasyonu bakımından en yüksek konsantrasyon değerleri

hem kontrollerde hem de PEG uygulamasında Kafkas çeşidinde bulunmuştur.

Karotenoidlerin stres koşullarında ortaya çıkan aktif oksijen formlarını etkisiz hale

getirme yetenekleri vardır. Karotenoidler lipit peroksidasyon ürünleri ile reaksiyona

girerek reaksiyon zincirini sonlandırabilir ve singlet oksijeni yok eder (Young,

1991).


33

4.5. Çözünür Karbonhidrat Konsantrasyonu Sonuçları


bazı fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Glukoz

Konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.10.1’de; Glukoz

konsantrasyonuna ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.10.2’de, Fruktoz

Konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.10.3’de; Fruktoz

konsantrasyonuna ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) ise Çizelge 4.10.4’de

verilmiştir.

Çizelge 4.15’den görüldüğü gibi Glukoz konsantrasyonu bakımından tüm


Glukoz konsantrasyonu bakımından tüm çeşitlerin her bir alternatif

sıcaklıktaki ortalama değerleri kontrollerde 25-25◦C ve 25-30◦C’de farklılık

göstermezken PEG uygulanmış gruplarda 15-20◦C, 25-25◦C ve 25-30◦C’deki değerler

arasında da fark bulunmamıştır. Glukoz konsantrasyonu kontrollerde en yüksek

50.81 mg/g TA ile 25-25◦C’de Kafkas çeşidinde, en düşük 36.26 mg/g TA ile 10-

15◦C’de Fırat çeşidinde belirlenirken PEG uygulamasında en yüksek 58.26 mg/g TA

ile 15-20◦C’de Çiftçi çeşidinde, en düşük ise 38.40 mg/g TA ile 15-20◦C’de Yerli

çeşidinde belirlenmiştir.

Çizelge 4.15. Glukoz Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 932.652 155.442 322.22*** Uygulama (U) 1 386.134 386.134 800.43*** Ç x U 6 275.746 45.958 95.27*** Sıcaklık (S) 3 303.938 101.313 210.01*** Ç x S 18 873.934 48.552 100.64*** U x S 3 52.298 17.433 36.14*** Ç x U x S 18 351.641 19.536 40.50*** Tekerrür 2 5.182 2.591 5.37*** Hata 110 53.065 0.428 Genel 167 3234.590 D.K. 1.64 *** : P≤0.001 düzeyinde önemli


34

Çizelge 4.16’dan görüldüğü gibi glukoz konsantrasyonu bakımından tüm

çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulamasında kontrol


Çiftçi çeşidinde kontrol gruplarındaki konsantrasyon değerleri ile PEG

uygulamasındaki konsantrasyon değerleri arasındaki fark diğer çeşitlere oranla daha

fazla bulunmuştur.

Çizelge 4.16. Glukoz Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 36.26 n 40.01 fh 37.74jm 43.19 e 40.57jm 39.21mo 42.39 gı 41.12 ık

Yerli 37.46lm 39.74 gı 44.58 d 38.83 ık 40.52jm 38.40 o 45.11 f 40.14jn

Çağıl 38.30 jl 37.62km 37.59km 37.64km 43.24 b 39.43 lo 40.82 jl 40.59jm

Çiftçi 38.40 jl 38.47 jk 43.04 e 40.95 f 47.10 e 58.26 a 47.51 de 42.92 g

Kafkas 37.67km 44.83 cd 50.81 a 45.87 c 42.84gh 46.20 ef 50.16 c 48.62 d

Emre 38.93 hj 38.47 jl 40.74 fg 42.41 e 41.50 hj 39.84ko 38.73no 43.65 g

Özbek 36.53mn 42.23 e 40.04 fh 47.89 b 39.84ko 45.14 f 44.96 f 52.35 b

Ort. 37.65 C 40.20 B 42.08 A 42.40 A 42.23 B 43.78 A 44.24 A 44.20 A Ort. 40.584 B 43.617 A

Çizelge 4.17’den görüldüğü gibi Fruktoz konsantrasyonu bakımından tüm


Çizelge 4.17. Fruktoz Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı




35

Çizelge 4.18’den görüldüğü gibi fruktoz konsantrasyonu bakımından tüm

çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulanmış gruplarda

kontrol gruplarına göre daha yüksek bulunmuştur.

Çizelge 4.18. Fruktoz Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 4.23 kl 4.93 hj 4.60 jk 5.17 hı 4.70 lm 5.38 j 5.24 jk 5.46 j

Yerli 4.60 jk 4.46 jk 8.31 cd 5.24 hı 5.43 j 4.94 kl 10.64 b 8.08 f

Çağıl 4.83 ıj 3.95 l 5.11 hı 5.81 g 5.97 ı 4.47 m 6.40 gh 6.62 g

Çiftçi 5.23 hı 4.18 kl 6.82 ef 6.48 f 7.96 f 4.83 lm 9.43 c 11.21 a

Kafkas 7.91 d 5.41 gh 14.94 a 8.42 c 8.58 e 5.91 ı 10.43 b 8.20 f

Emre 5.41 gh 4.22 kl 5.79 g 5.16 hı 9.03 d 4.53 m 7.96 f 5.55 j

Özbek 7.13 e 5.33 gı 8.56 c 9.05 b 7.88 f 6.23 hı 8.99 d 10.55 b

Ort. 5.620 C 4.639 D 7.732 A 6.475 B 7.075 C 5.182 D 8.441 A 7.951 B Ort. 6.1166 B 7.1625 A Her bir alternatif sıcaklıkta tüm çeşitlerin ortalamasına göre kontrollerde en

yüksek fruktoz konsantrasyonu 7.732 mg/g TA ile 25-25◦C’de, en düşük 4.639 mg/g

TA ile 15-20◦C’de bulunurken; PEG uygulamasında en yüksek 8.441 mg/g TA ile

25-25◦C’de, en düşük ise 7.075 mg/g TA ile 10-15◦C’de saptanmıştır.

Fruktoz konsantrasyonu bakımından kontrollerde en yüksek değer 14.94

mg/g TA ile 25-25◦C’de Kafkas çeşidinde, en düşük 3.95 mg/g TA ile 15-20◦C’de

Çağıl çeşidinde bulunurken; PEG uygulamasında en yüksek 11.21 mg/g TA ile 25-

30◦C’de Çiftçi, en düşük ise 4.47 mg/g TA ile 15-20◦C’de Çağıl çeşidinde

saptanmıştır.

Çözünür karbonhidrat analizi bakımından genel olarak glukoz

konsantrasyonları PEG uygulanmış ve uygulanmamış gruplarda fruktoz

konsantrasyonlarından daha yüksek çıkmıştır. Glukoz ve fruktoz konsantrasyonu

bakımından PEG uygulanmış gruplarda kontrol gruplarına göre daha yüksek değerler

bulunmuştur.

Bitkilerin stres toleransında şekerleri içine alan çözünür bileşikler, prolin,

çözünür proteinler ve fenolikler önemli rol oynarlar. Kuraklık stresine maruz kalan


36

bitkiler hücre turgorlarını koruyabilmek için hücreleri içinde bazı organik çözeltileri

biriktirmek suretiyle osmotik potansiyellerini düzenlemeye çalışırlar. Kuraklık stresi

altında çözelti artışının başlıca kaynağı olarak çözünebilir karbonhidratlar açığa

çıkar, özellikle de glukoz, sakkaroz gibi çözünür şekerler birikir. Kuraklık ve düşük

sıcaklık koşullarında şeker (Chatterton ve ark., 1987; Thomas,1990) ve prolin

konsantrasyonu artış gösterir. 4.6. Toplam Amino Asit Konsantrasyonu Sonuçları

Alternatif sıcaklığın su stresi altındaki mercimek çeşitlerinin çimlenme ve bazı

fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Toplam Amino Asit

konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.19’da; Toplam Amino Asit

analizine ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) ise Çizelge 4.20’de verilmiştir.

Çizelge 4.19. Toplam Amino Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı



Çizelge 4.19’dan görüldüğü gibi Toplam Amino Asit konsantrasyonu

bakımından tüm interaksiyonlar istatistiksel olarak önemli bulunmuştur.

Çizelge 4.20’den görüldüğü gibi toplam amino asit konsantrasyonu bakımından tüm

çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler kontrol gruplarında PEG

uygulanmış gruplara göre daha yüksek bulunmuştur.

Tüm çeşitlerin ortalamasına göre kontrol gruplarında en yüksek toplam amino

asit konsantrasyonu 1.062 mg/g TA ile 10-15◦C’de, en düşük 0.918 mg/g TA ile 25-


37

25◦C’de; PEG uygulanmış gruplarda en yüksek 1.013 mg/g TA ile 15-20◦C’de, en

düşük ise 0.925 mg/g TA ile 25-25◦C’de saptanmıştır.

Çizelge 4.20. Toplam Amino Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 1.01 ı 0.98 k 0.93 no 0.90 r 0.97 h 0.94 kl 0.94 lm 0.94 mn

Yerli 1.08 e 1.21 a 0.90 r 1.07f 1.01 e 1.07 b 0.91 r 0.93 no

Çağıl 1.07 f 1.01 ıj 0.92 p 0.91 q 0.99 g 0.97 h 0.93 op 0.93 op

Çiftçi 1.12 c 1.03 h 0.87 s 0.97 l 0.96 j 1.01 e 0.94 kl 0.94 k

Kafkas 1.02 h 1.10 d 0.93 o 1.01 ıj 0.94 k 1.03 c 0.92 q 0.94 k

Emre 1.01 j 0.96 l 0.94 n 1.05 g 0.96 ı 0.98 g 0.93 no 1.02 d

Özbek 0.95 m 1.16 b 0.93 o 1.01 ıj 0.99 f 1.10 a 0.92 q 0.92 pq

Ort. 1.036 B 1.062 A 0.918 D 0.987 C 0.974 B 1.013 A 0.925 D 0.944 C Ort. 1.0011 A 0.9643 B

Kontrollerde toplam amino asit konsantrasyonu bakımından en yüksek değer

1.21 mg/g TA ile 10-15◦C’de Yerli çeşidinde, en düşük 0.87 mg/g TA ile 25-25◦C’de

Çiftçi çeşidinde belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 1.10 mg/g TA ile 15-

20◦C’de Özbek çeşidinde, en düşük ise 0.91 mg/g TA ile 25-25◦C’de Yerli çeşidinde

bulunmuştur.

Toplam amino asit konsantrasyonu bakımından tüm alternatif sıcaklıklarda

kontrol gruplarında PEG uygulanmış olan gruplara göre değerler daha yüksek

bulunmuştur. Hem kontrollerde hem de PEG uygulamalarında 15-20◦C ‘de en düşük

değerler elde edilmiştir. 4.7. Prolin Konsantrasyonu Sonuçları


fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen kökteki Prolin

konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.21’de; kökteki Prolin analizine

ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.22’de; gövdedeki Prolin


38

konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.23’de; gövdedeki Prolin analizine

ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) ise Çizelge 4.24’de verilmiştir.

Çizelge 4.21’den görüldüğü gibi Kökteki Prolin konsantrasyonu bakımından

tüm interaksiyonlar istatistiksel olarak önemli bulunmuştur.

Çizelge 4.21. Kökteki Prolin Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı



Çizelge 4.22’den görüldüğü gibi kökteki prolin konsantrasyonu bakımından

tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulanmış gruplarda


Kökteki prolin konsantrasyonu bakımından tüm çeşitlerin ortalamasına göre

kontrol gruplarında en yüksek değer 0.267 mg/g TA ile 15-20◦C’de, en düşük 0.133

mg/g TA ile 25-25◦C’de bulunurken; PEG uygulanmış gruplarda en yüksek 0.283

mg/g TA ile 25-30◦C’de, en düşük ise 0.127 mg/g TA ile 25-25◦C’de bulunmuştur.

Kontrollerde en yüksek prolin konsantrasyonu 0.37 mg/g TA ile 15-20◦C’de

Yerli çeşidinde, en düşük 0.08 mg/g TA ile 25-25◦C’de Özbek çeşidinde

belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 0.64 mg/g TA ile 25-30◦C’de Özbek

çeşidinde, en düşük ise 0.06 mg/g TA ile 25-25◦C’de yine Özbek çeşidinde

belirlenmiştir.


39

Çizelge 4.22. Kökteki Prolin Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.13 hj 0.29 ac 0.18 dj 0.14 hj 0.23 eh 0.20 ej 0.19 fı 0.33 c

Yerli 0.12 hj 0.37 a 0.17 ej 0.13 hj 0.18 gk 0.25 dg 0.20 ej 0.15 ım

Çağıl 0.18 dj 0.26 be 0.12 hj 0.17 ej 0.20 ej 0.45 b 0.10 lo 0.21 ej

Çiftçi 0.25 cf 0.19 dı 0.10 ıj 0.16 fj 0.24 eg 0.31 cd 0.15 ım 0.24 eg

Kafkas 0.20 ch 0.24 cg 0.10 ıj 0.15 gj 0.14 jn 0.26 df 0.08 mo 0.26 de

Emre 0.29 ac 0.34 ab 0.18 dı 0.24 cg 0.44 b 0.16 hl 0.12 ko 0.15 ıl

Özbek 0.18 dj 0.19 dı 0.08 j 0.26 bc 0.21 eı 0.07 no 0.06 o 0.64 a

Ort. 0.192 B 0.267 A 0.133 C 0.177 B 0.233 B 0.242 B 0.127 C 0.283 A Ort. 0.192 B 0.221 A

Çizelge 4.23’den görüldüğü gibi Gövdedeki Prolin konsantrasyonu

bakımından tüm interaksiyonlar istatistiksel olarak önemli bulunmuştur.

Çizelge 4.23. Gövdedeki Prolin Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı



Çizelge 4.24’ten görüldüğü gibi gövdedeki prolin konsantrasyonu

bakımından tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler kontrol

gruplarında PEG uygulanmış gruplara göre daha yüksek bulunmuştur.

Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin gövdedeki prolin konsantrasyonu

ortalamasına göre kontrollerde en yüksek değer 1.572 mg/g TA ile 15-20◦C’de, en

düşük 0.735 mg/g TA ile 10-15◦C’de bulunurken, PEG uygulanmış olan gruplarda en


40

yüksek 0.986 mg/g TA ile 15-20◦C’de, en düşük ise 0.730 mg/g TA ile 10-15◦C’de

bulunmuştur. Çizelge 4.24. Gövdedeki Prolin Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.90 hk 3.33 ab 2.91 c 0.26 p 1.62 b 1.47 b 0.94 eg 1.17 cd

Yerli 0.44 np 3.27 b 1.04 gh 1.16 fg 1.09 ce 2.12 a 0.99 eg 0.98 eg

Çağıl 0.31 op 0.71 jm 0.45 np 0.21 p 0.61 hı 0.53 hj 0.97 eg 0. 40 jl

Çiftçi 0.53 mo 0.75 ım 0.93 gj 2.44 d 0.55 hj 0.65 h 1.26 c 1.07 df

Kafkas 0.90 hk 1.36 f 0.81 hı 0.30 op 0.41 jl 0.90 fg 0.47c 0.87 g

Emre 0.21 p 1.01 gı 3.51 a 0.67 kn 0.31 kl 0.29 l 1.20 cd 0.94 eg

Özbek 1.87 e 0.59 ln 0.72 jm 0.26 p 0.52 hj 0.93 eg 0.48 hk 0.47 ıl

Ort. 0.735 C 1.572 A 1.478 B 0.759 C 0.730 C 0.986 A 0.901 B 0.842 B Ort. 1.136 A 0.865 B

Kontrollerde en yüksek prolin konsantrasyonu 3.51 mg/g TA ile 25-25◦C’de

Emre çeşidinde, en düşük 0.21 mg/g TA ile 10-15◦C’de Emre ve 25-30◦C’de Çağıl

çeşitlerinde bulunmasına karşın; PEG uygulamasında en yüksek 2.12 mg/g TA ile

15-20◦C’de Yerli çeşidinde, en düşük ise 0.29 mg/g TA ile 15-20◦C’de Emre

çeşidinde bulunmuştur.

Prolin analizi bakımından PEG uygulanmış gruplarda kontrol gruplarına göre

kökte prolin miktarı artarken gövdede azalmıştır. Prolin konsantrasyonu bakımından

genel olarak gövdedeki prolin miktarı kökteki prolin miktarından daha yüksek

çıkmıştır. Kökteki prolin konsantrasyonu stres koşullarında daha yüksek çıkarken,

gövdede durum tam tersinedir.

Kuraklığın bir sonucu olarak osmotik strese maruz kalan bitkiler osmolitler

olarak bilinen ve turgorun devamını sağlayan katıları biriktirirler. Prolin osmotik bir

koruyucu olup subselüler yapıların korunması ile serbest radikallerin

uzaklaştırılmasında rol oynar (Mani ve ark., 2002). Prolinin stres koşullarında arttığı,

serbest (toksik) O2 radikallerinin detoksifikasyonuna katıldığı ve stres koşullarına

dayanıklılıkta önemli rol oynayan koruyucu özelliğe sahip bir amino asit olduğu

bilinmektedir (Holmstrom ve ark., 1996).


41

Elde edilen sonuçlar su stresindeki bitkilerde prolin konsantrasyonunun arttığı

diğer çalışmalarla (Barnett ve Naylor, 1996; Singh ve ark. 1973) desteklenmektedir. 4.8. SH-Grupları Konsantrasyonu Sonuçları


fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen SH-Grupları

konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.25’de; SH-Grupları

Konsantrasyonuna ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) ise Çizelge 4.26’da

verilmiştir.

Çizelge 4.25. SH-Grupları Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 0.0001 0.00002 2.39* Uygulama (U) 1 0.0002 0.00015 22.79*** Ç x U 6 0.0001 0.00001 1.89 öd Sıcaklık (S) 3 0.0166 0.00554 849.35*** Ç x S 18 0.0005 0.00003 4.13*** U x S 3 0.0001 0.00002 2.58öd Ç x U x S 18 0.0003 0.00002 2.41** Tekerrür 2 0.000004 0.000002 0.31 Hata 110 0.0007 0.000007 Genel 167 0.0185 D.K. 5.002 *:P≤0.05, **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Çizelge 4.25’den görüldüğü gibi SH-Grupları konsantrasyonu bakımından

çeşit, uygulama, sıcaklık, çeşit x sıcaklık, çeşit x uygulama x sıcaklık interaksiyonu

istatistiksel olarak önemli bulunmasına rağmen, çeşit x uygulama, uygulama x


Çizelge 4.26’dan görüldüğü gibi SH-grupları konsantrasyonu bakımından

tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulanmış gruplarda


Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin SH-grupları konsantrasyonu

ortalamasına göre kontrollerde en yüksek değer 0.0606 mg/g TA ile 25-30◦C’de, en


42

düşük 0.0340 mg/g TA ile 10-15◦C’de bulunurken, PEG uygulanmış olan gruplarda

en yüksek 0.0614 mg/g TA ile 25-30◦C’de, en düşük ise 0.0355 mg/g TA ile 10-

15◦C’de bulunmuştur.

Çizelge 4.26. SH-Grupları Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.033 n 0.054 gj 0.051ım 0.057 dg 0.039 g 0.062 ab 0.051 f 0.059bd

Yerli 0.034 n 0.054 fı 0.054 gk 0.061 bc 0.035 g 0.055 cf 0.058 be 0.060bd

Çağıl 0.034 n 0.055 fh 0.050km 0.066 a 0.035 g 0.061 ac 0.052 ef 0.061 ab

Çiftçi 0.035 n 0.056 eh 0.048 m 0.062 b 0.035 g 0.059bd 0.050 f 0.058bd

Kafkas 0.034 n 0.054 gk 0.051jm 0.058 ce 0.034 g 0.061 ab 0.052 f 0.062 ab

Emre 0.034 n 0.054 gk 0.049lm 0.060bd 0.035 g 0.050 f 0.049 f 0.066 a

Özbek 0.033 n 0.058 cf 0.053 h 0.060bd 0.035 g 0.062 ab 0.054 df 0.062 ab

Ort. 0.0340 D 0.0548 B 0.0509 C 0.0606 A 0.0355 D 0.0586 B 0.0525 C 0.0614 A Ort. 0.0501 B 0.0519 A

Kontrollerde SH-grupları konsantrasyonu en yüksek 0.066 mg/g TA ile 25-

30◦C’de Çağıl çeşidinde, en düşük 0.033 mg/g TA ile 10-15◦C’de Fırat çeşidinde

belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 0.066 mg/g TA ile 25-30◦C’de Emre

çeşidinde, en düşük ise 0.034 mg/g TA ile 10-15◦C’de Kafkas çeşidinde

belirlenmiştir.

SH-Bileşikleri konsantrasyonu bakımından en yüksek değerler kontrol grupları

ve stres uygulanmış gruplar için 25-30◦C’de bulunmuştur. Aynı zamanda stres

koşullarındaki bitkilerin SH-bileşikleri konsantrasyon değerleri daha yüksek

bulunmuştur.

SH-bileşikleri stres durumunda oluşan serbest radikallerle reaksiyona girerek

enzimlerin SH gruplarının okside olmasını önler. Ayrıca askorbik asit döngüsüne

katılır ve askorbik asidin dihidroaskorbattan rejenerasyonunu sağlar (Foyer, 1993) ve

stresin oluşturabileceği hasarı gidermede rol oynar. Stres uygulanan gruplar da

kontrol gruplarına göre SH- bileşikleri konsantrasyonunun yüksek çıkması bitkilerin

kuraklık stresinden etkilendiklerini göstermektedir.


43

4.9. Askorbik Asit Konsantrasyonu Sonuçları


fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Toplam Askorbik Asit

konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.27’de; Toplam Askorbik Asit

analizine ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.28’de; İndirgenmiş Askorbik

Asit konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.29’da, İndirgenmiş Askorbik

Asit analizine ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) Çizelge 4.30’da, Okside Askorbik

Asit konsantrasyonu varyans analiz sonuçları Çizelge 4.31’de; Okside Askorbik Asit

analizine ilişkin ortalama değerler (mg/g TA) ise Çizelge 4.32’de verilmiştir.

Çizelge 4.27. Toplam Askorbik Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 0.015 0.003 4.34*** Uygulama (U) 1 0.011 0.011 20.00*** Ç x U 6 0.007 0.001 1.98öd Sıcaklık (S) 3 1.925 0.642 1131.84*** Ç x S 18 0.059 0.003 5.74*** U x S 3 0.005 0.002 2.96* Ç x U x S 18 0.021 0.001 2.09** Tekerrür 2 0.0004 0.0002 0.39 Hata 110 0.062 0.0005 Genel 167 2.105 D.K. 4.116 *:P≤0.05, **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil Çizelge 4.27’den görüldüğü gibi Toplam Askorbik Asit konsantrasyonu

bakımından çeşit, uygulama, sıcaklık, çeşit x sıcaklık, uygulama x sıcaklık ve çeşit x

uygulama x sıcaklık interaksiyonları önemli bulunmasına rağmen çeşit x uygulama

interaksiyonu önemsiz bulunmuştur.

Çizelge 4.28’den görüldüğü gibi toplam askorbik asit konsantrasyonu

bakımından tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG

uygulanmış gruplarda kontrol gruplarına göre daha yüksek bulunmuştur.


44

Çizelge 4.28. Toplam Askorbik Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA)

Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.77 a 0.57 d 0.51 fh 0.47 hı 0.80 b 0.58 de 0.51 gj 0.49 ık

Yerli 0.67 c 0.55 d 0.52 eg 0.47 hı 0.71 c 0.56 df 0.53 fj 0.48 jk

Çağıl 0.74 ab 0.57 d 0.46 ı 0.50 fı 0.82 ab 0.61 d 0.53 fı 0.48 ık

Çiftçi 0.75 ab 0.56 d 0.52 eg 0.49 gı 0.74 c 0.58 de 0.51 hk 0.48 ık

Kafkas 0.71 b 0.55 de 0.50 fh 0.48 gı 0.75 c 0.56 eg 0.52 fj 0.50 hk

Emre 0.77 a 0.54 df 0.51 fh 0.48 gı 0.75 c 0.54 eh 0.51 hj 0.51 hj

Özbek 0.77 a 0.56 d 0.50 fı 0.48 gı 0.85 a 0.58 de 0.46 k 0.50 hk

Ort. 0.740 A 0.557 B 0.502 C 0.482 D 0.774 A 0.572 B 0.508 C 0.491 D Ort. 0.570 B 0.586 A Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin toplam askorbik asit

konsantrasyonu ortalamasına göre kontrollerde en yüksek değer 0.740 mg/g TA ile

10-15◦C’de, en düşük 0.482 mg/g TA ile 25-30◦C’de bulunurken, PEG uygulanmış

olan gruplarda en yüksek 0.774 mg/g TA ile 10-15◦C’de, en düşük ise 0.491 mg/g

TA ile 25-30◦C’de bulunmuştur.

Kontrollerde toplam askorbik asit konsantrasyonu en yüksek 0.77 mg/g TA

ile 10-15◦C’de Fırat, Emre ve Özbek çeşitlerinde, en düşük 0.46 mg/g TA ile 25-

25◦C’de Çağıl çeşidinde belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 0.85 mg/g TA

ile 10-15◦C’de Özbek çeşidinde, en düşük ise 0.46 mg/g TA ile 25-25◦C’de yine

Özbek çeşidinde belirlenmiştir.

Çizelge 4.29’dan görüldüğü gibi İndirgenmiş Askorbik Asit konsantrasyonu

bakımından çeşit, uygulama, sıcaklık ve çeşit x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel

olarak önemli bulunmasına karşın çeşit x uygulama, uygulama x sıcaklık ve çeşit x

uygulama x sıcaklık interaksiyonu önemsiz bulunmuştur.

Çizelge 4.30’dan görüldüğü gibi indirgenmiş askorbik asit konsantrasyonu

bakımından tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG

uygulanmış gruplarda kontrol gruplarına göre daha yüksek bulunmuştur.


45

Çizelge 4.29. İndirgenmiş Askorbik Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 0.020 0.003 2.75* Uygulama (U) 1 0.008 0.008 6.81** Ç x U 6 0.005 0.001 0.70öd Sıcaklık (S) 3 0.585 0.195 161.95*** Ç x S 18 0.936 0.005 4.32*** U x S 3 0.007 0.002 1.96öd Ç x U x S 18 0.017 0.001 0.80öd Tekerrür 2 0.021 0.001 0.88 Hata 110 0.132 0.001 Genel 167 0.871 D.K. 7.14 *:P≤0.05, **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin indirgenmiş askorbik asit




TA ile 25-30◦C’de bulunmuştur. Çizelge 4.30. İndirgenmiş Askorbik Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.58 bc 0.44 fı 0.47 eh 0.42 gı 0.59 bc 0.53 cf 0.47 fı 0.44 hı

Yerli 0.53 ce 0.41 hı 0.48 eg 0.42 gı 0.54 ce 0.44 hı 0.49 eh 0.43 hı

Çağıl 0.61 ab 0.45 fı 0.45 fı 0.45 fı 0.64 ab 0.51 dg 0.48 eh 0.43 hı

Çiftçi 0.59 bc 0.46 eh 0.48 eg 0.44 fı 0.57 cd 0.48 eh 0.48 fh 0.43 hı

Kafkas 0.56 bd 0.43 fı 0.50 df 0.39 ı 0.53 cf 0.49 eh 0.49 eh 0.45 hı

Emre 0.55 bd 0.43 gı 0.47 eh 0.43 gı 0.57 cd 0.43 hı 0.49 eh 0.46 hı

Özbek 0.66 a 0.45 fı 0.47 eh 0.39 ı 0.68 a 0.44 hı 0.45 hı 0.41 ı

Ort. 0.580 A 0.439 C 0.475 B 0.422 C 0.587 A 0.474 B 0.476 B 0.434 C Ort. 0.478 B 0.492 A

Kontrollerde indirgenmiş askorbik asit konsantrasyonu en yüksek 0.66 mg/g

TA ile 10-15◦C’de Özbek çeşidinde, en düşük 0.39 mg/g TA ile 25-25◦C’de Kafkas

ve Özbek çeşitlerinde belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 0.68 mg/g TA ile


46

10-15◦C’de Özbek çeşidinde, en düşük ise 0.41 mg/g TA ile 25-25◦C’de yine Özbek


Çizelge 4.31’den görüldüğü gibi Okside Askorbik Asit konsantrasyonu

bakımından sıcaklık, çeşit x sıcaklık, uygulama x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel

olarak önemli bulunmasına rağmen çeşit, uygulama, çeşit x uygulama ve çeşit x

uygulama x sıcaklık interaksiyonu önemsiz bulunmuştur. Çizelge 4.31. Okside Askorbik Asit Konsantrasyonu Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 0.003 0.0006 0.75öd Uygulama (U) 1 0.0003 0.0003 0.37öd Ç x U 6 0.006 0.0009 1.22öd Sıcaklık (S) 3 0.495 0.1650 222.14*** Ç x S 18 0.368 0.0021 2.75*** U x S 3 0.012 0.0041 5.55** Ç x U x S 18 0.022 0.0012 1.65öd Tekerrür 2 0.001 0.0006 0.86 Hata 110 0.082 0.0007 Genel 167 0.658 D.K. 29.517 **:P≤0.01, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Çizelge 4.32’den görüldüğü gibi okside askorbik asit konsantrasyonu

bakımından tüm çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre kontrol grupları ile PEG

uygulaması arasında değerler farklılık göstermemektedir.

Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin okside askorbik asit




TA ile 25-25◦C’de bulunmuştur.

Kontrollerde okside askorbik asit konsantrasyonu en yüksek 0.217 mg/g TA

ile 10-15◦C’de Emre çeşidinde, en düşük 0.011 mg/g TA ile 25-25◦C’de Çağıl

çeşidinde belirlenirken; PEG uygulamasında en yüksek 0.216 mg/g TA ile 10-

15◦C’de Kafkas çeşidinde, en düşük ise 0.011 mg/g TA ile 25-25◦C’de Özbek



47

Çizelge 4.32. Okside Askorbik Asit Konsantrasyonu Ortalama Değerleri (mg/g TA) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 0.190 ab 0.131 cf 0.033 ı 0.048 hı 0.211 a 0.052 fı 0.092 gı 0.051 fı

Yerli 0.144 be 0.143 be 0.031 ı 0.047 hı 0.171 ac 0.124 cd 0.037 hı 0.043 gı

Çağıl 0.127 cf 0.116 cf 0.011 ı 0.051 hı 0.179 ab 0.096dg 0.048 fı 0.047 fı

Çiftçi 0.162 bc 0.101 eg 0.032 ı 0.046 hı 0.167 ac 0.097 df 0.030 hı 0.054 fı

Kafkas 0.160 bd 0.116 cf 0.045 ı 0.088 fh 0.216 a 0.071 eh 0.036 hı 0.054 fı

Emre 0.217 a 0.109 df 0.036 ı 0.054 gı 0.185 ab 0.108 de 0.023 hı 0.052 fı

Özbek 0.110 df 0.109 ef 0.036 ı 0.087 fh 0.180 ab 0.139bd 0.011 ı 0.097 df

Ort. 0.159 A 0.118 B 0.027 D 0.060 C 0.187 A 0.098 B 0.032 D 0.056 C Ort. 0.0910 0.0936

Alternatif sıcaklıklara göre bakıldığında toplam askorbik asit konsantrasyonu

kontrol gruplarında ve PEG uygulanmış gruplarda en yüksek değerleri 10-15◦C’de,

en düşük değerleri ise 25-30 ◦C’de vermiştir. İndirgenmiş askorbik asit

konsantrasyonu kontrollerde ve PEG uygulamalarında en yüksek değerleri 10-

15◦C’de, en düşük değerleri ise 25-30◦C’de vermiştir. Toplam askorbik asit ile

indirgenmiş askorbik asit değerleri arasında paralellik gözlenmektedir.

Askorbik asit bitkilerin stres koşullarında toksik radikallere karşı kendisini

korumak için kullandığı önemli antioksidanlardandır (Demming-Adams ve Adams,

1996; Noctor ve Foyer, 1998). Askorbik asit süperoksiti, hidrojen peroksiti ve

hidroksil radikali doğrudan indirgeyebilme yeteneğindedir (Foyer, 1993).

PEG uygulanmış olan bitkilerde askorbik asit değerleri kontrol gruplarına

göre daha yüksek çıkmıştır. Bu sonuçlara göre bitkilerin PEG uygulamasından

kaynaklanan su stresinden etkilenerek askorbik asit sentezlediklerini söyleyebiliriz.

Ayrıca 10-15◦C’de en yüksek, 25-30◦C’de en düşük değerlerin bulunması bitkilerin

düşük sıcaklıktan dolayı strese girmiş olabileceklerini düşündürmektedir.

4.10. SOD Enzim Analizi Sonuçları


fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen SOD Aktivitesi varyans


48

analiz sonuçları Çizelge 4.33’de; SOD analizine ilişkin ortalama değerler(ünite.mg-1)

ise Çizelge 4.34’de verilmiştir.

Çizelge 4.33’den görüldüğü gibi SOD analizi bakımından çeşit, çeşit x

uygulama, sıcaklık, çeşit x sıcaklık, uygulama x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel

olarak önemli bulunmasına rağmen uygulama önemsiz bulunmuştur. Çizelge 4.33. SOD Enzim Aktivitesi Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 144.49 24.08 6.16*** Uygulama (U) 1 0.41 0.41 0.11öd Ç x U 6 60.97 10.16 2.60* Sıcaklık (S) 3 3245113.75 1081704.58 2768.48*** Ç x S 18 3550.02 197.22 50.48*** U x S 3 153.49 51.16 13.09*** Ç x U x S 18 276.12 15.34 3.93*** Tekerrür 2 5.88 2.49 0.75 Hata 110 429.79 3.91 Genel 167 3249734.96 D.K. 0.32 *: P≤0.05, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Çizelge 4.34’den görüldüğü gibi SOD analizi bakımından tüm çeşitlerin ve

sıcaklıkların ortalamasına göre kontrol grupları ile PEG uygulanmış gruplar arasında

değerler farklılık göstermemektedir.

Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin SOD konsantrasyonu

ortalamasına göre kontrollerde en yüksek değer 862.2 ünite.g-1 ile 25-25◦C’de, en

düşük 535.4 ünite.g-1 ile 25-30◦C’de bulunurken, PEG uygulanmış olan gruplarda en

yüksek 861.7 ünite.g-1 ile 25-25◦C’de, en düşük ise 537.4 ünite.g-1 ile 25-30◦C’de

bulunmuştur.

Kontrollerde en yüksek SOD konsantrasyonu 876.4 ünite.g-1 ile 25-25◦C’de

Çiftçi çeşidinde, en düşük 527.7 ünite.g-1 ile 25-30◦C’de Özbek çeşidinde

bulunmasına karşın; PEG uygulamasında en yüksek 878.6 ünite.g-1 ile 25-25◦C’de

Çiftçi çeşidinde, en düşük ise 529.2 ünite.g-1 ile 25-30◦C’de yine Çiftçi çeşidinde

bulunmuştur.


49

Çizelge 4.34. SOD Enzim Aktivitesi Ortalama Değerleri (ünite. g-1) Çeşit

Kontrol PEG

10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C 10-15 0C 15-20 0C 25-25 0C 25-30 0C

Fırat 538.2mn 542.1 jl 867.9 b 536.3 no 535.9 kl 546.0 fg 866.0 b 537.8 jl

Yerli 542.5 jl 545.8 gı 859.9 d 534.9 o 540.5 ıj 548.1 f 860.5 cd 534.3 l

Çağıl 541.9 jl 545.2 hı 857.8 d 541.7 jl 538.4 jl 545.6 fh 857.1 d 538.2 jl

Çiftçi 539.9lm 545.4 gı 876.4 a 530.2 p 535.5 kl 546.2 fg 878.6 a 529.2 m

Kafkas 548.5 f 546.0 fh 849.8 e 536.8 no 542.3 gj 546.0 fg 848.9 e 539.8 jk

Emre 543.1 ık 548.0 fg 858.1 d 540.3km 542.1 gj 547.8 f 858.4 cd 541.5 hj

Özbek 543.1 ık 544.0 hj 865.1 c 527.7 q 541.3 hj 544.8 fı 862.0 c 540.9 ıj

Ort. 542.5 C 545.2 B 862.2 A 535.4 D 539.4 C 546.4 B 861.7 A 537.4 D Ort. 621.3 621.2

Uygulanan alternatif sıcaklıklar arasında SOD enzim aktivitesi bakımından en

yüksek değerler 25-25◦C’de alınmıştır. Varyans analizinde uygulama dışındaki tüm

interaksiyonlar istatistiksel olarak önemli bulunmuştur. Ortalama değerlere

bakıldığında kontrol ve stres grupları arasında bir farklılık gözlenmemiştir. 25-

25◦C’de SOD aktivitesinin yüksek çıkması oksidatif radikallere karşı bitkinin

korunması amaçlı bir savunma mekanizması olabilir.

Stres koşullarında ortaya çıkan toksik O-2 radikallerine karşı bitkiler

enzimatik ve enzimatik olmayan mekanizmalar geliştirmişlerdir. Enzimatik

mekanizmalardan süperoksit dismutaz (SOD) süperoksit radikalin (O2-)

detoksifikasyonunda rol oynamaktadır (Cakmak ve ark., 1994).

Sıcaklıklar arasında 25-25◦C’de değerlerin yüksek çıkması ve diğer

sıcaklıklar arasında önemli bir farklılık olmaması; gece gündüz sıcaklık eşitliğinin

tüm çeşitlerin gelişiminde SOD enziminin artması ile stres oluşturduğunun bir

göstergesidir.

4.11. Çözünür Protein Konsantrasyonu Sonuçları


fizyolojik parametreleri üzerine etkisine ilişkin elde edilen Çözünür Protein miktarı

varyans analiz sonuçları Çizelge 4.35’de; Çözünür Protein analizine ilişkin ortalama

değerler (ünite.mg-1) ise Çizelge 4.36’da verilmiştir.


50

Çizelge 4.35’den görüldüğü gibi çözünür protein miktarı bakımından çeşit,

uygulama, sıcaklık, çeşit x sıcaklık interaksiyonu istatistiksel olarak önemli

bulunmasına rağmen; çeşit x uygulama, uygulama x sıcaklık, çeşit x uygulama x


Çizelge 4.35. Çözünür Protein Miktarı Varyans Analiz Sonuçları Varyasyon Kaynakları

Serbestlik Derecesi

Kareler Toplamı


Çeşit (Ç) 6 3.511 5.851 6.87*** Uygulama (U) 1 4.534 4.534 5.32* Ç x U 6 7.247 1.208 1.42 öd Sıcaklık (S) 3 6.076 2.025 237.67*** Ç x S 18 2.441 1.356 15.91*** U x S 3 4.668 1.556 1.83 öd Ç x U x S 18 2.479 1.378 1.62 öd Tekerrür 2 1.886 9.429 1.11 Hata 110 9.374 8.522 Genel 167 1.024 D.K. 0.003 *:P≤0.05, *** : P≤0.001 düzeyinde önemli, öd: önemli değil

Çizelge 4.36’dan görüldüğü gibi çözünür protein miktarı bakımından tüm

çeşitlerin ve sıcaklıkların ortalamasına göre değerler PEG uygulanmış gruplarda


Her bir alternatif sıcaklıktaki tüm bitkilerin çözünür protein konsantrasyonu

ortalamasına göre kontrollerde en yüksek değer 0.316496 ünite.g-1 ile 25-30◦C’de, en

düşük 0.316454 ünite.g-1 ile 10-15◦C’de bulunurken, PEG uygulanmış olan gruplarda

en yüksek 0.316499 ünite.g-1 ile 25-25◦C’de, en düşük ise 0.316459 ünite.g-1 ile 15-

20◦C’de bulunmuştur.

Kontrollerde en yüksek çözünür protein konsantrasyonu 0.316509 ünite.g-1 ile

25-25◦C’de Emre çeşidinde, en düşük 0.316425 ünite.g-1 ile 10-15◦C’de Özbek

çeşidinde bulunmasına karşın; PEG uygulamasında en yüksek 0.316524 ünite.g-1 ile

25-25◦C’de Emre çeşidinde, en düşük ise 0.316436 ünite.g-1 ile 15-20◦C’de Çağıl

çeşidinde bulunmuştur.


51

Çözünür protein konsantrasyonu bakımından kontrol grupları ile PEG

uygulanmış gruplar arasında konsantrasyon değerleri bakımından önemli bir farklılık

görülmemiştir.

Çalışmada incelenen parametrelerin korelasyon tabloları Ek’te verilmiştir.

5. SONUÇ VE ÖNERİLER Elif HAKLI

53

5. SONUÇ VE ÖNERİLER

Bu çalışmada alternatif sıcaklığın su stresi uygulanan mercimek çeşitlerinin

çimlenmesi ve bazı fizyolojik parametreleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla

iklim odasında yetiştirilen bitkilere su stresi oluşturulması için PEG çözeltisi

uygulanmış ve öncelikli olarak çimlenmeleri takip edilmiştir. Farklı mercimek

çeşitlerinde su stresine ve alternatif sıcaklığa dayanıklı çeşitlerin saptanması

amaçlanmıştır.

Araştırmada kullanılan yedi çeşit mercimek arasında su stresine ve alternatif

sıcaklık koşullarına en iyi adapte olan çeşitlerin sırasıyla Yerli Kırmızı, Emre, Çağıl

ve Fırat 87; en dayanıksız çeşitlerin ise Çiftçi, Kafkas ve Özbek çeşitleri olduğu

saptanmıştır. Küresel ısınmanın neden olduğu iklim değişiklikleri ve ileriki yıllarda

bu olayın etkisiyle ülkemizin de kurak ve sıcak bir iklim etkisine gireceği göz önüne

alındığında kuraklık stresine dayanıklı besin olarak kullanılan bitki çeşitlerinin

bulunması, tolerans mekanizmalarının açıklanması ve bu bitkilerin korunması;

küresel ısınmanın tüm canlılar için büyük bir sorun haline gelmesini önlemede rol

oynayacaktır.

PEG uygulamalarına bağlı olarak oluşan su stresi durumunda tüm çeşitler için

SH-grupları, askorbik asit miktarı, oransal su içeriği ve kökte bulunan prolin

konsantrasyonu bakımından elde edilen değerler kontrol bitkilerine göre daha yüksek

çıkmıştır. Bu fizyolojik parametrelerdeki değişimler bitkinin stres koşullarında

savunma mekanizmalarını etkinleştirdiğini göstermektedir. Su stresi büyümeyi ve

verimi etkileyen en yaygın çevresel streslerden biridir ve bitkilerde birçok fizyolojik,

biyokimyasal ve moleküler cevabı tetikleyerek bitkinin sınırlı çevresel koşullara

adapte olmasını sağlayacak tolerans mekanizmaları geliştirebilmelerine olanak

sağlar.

Su stresine maruz bırakılan mercimek çeşitlerinde kontrol bitkilerine göre

pigment konsantrasyonu ve çözünebilir karbonhidrat miktarında alternatif

sıcaklığında etkisiyle meydana gelen artışlar bitkinin su noksanlığına verdiği tepkinin

bir göstergesi olabilir. Topraktaki sınırlı su ya da mevcut olan suyu kullanamama

durumuna uyum sağlanırken karbonhidrat miktarındaki değişimin yanı sıra bitkinin

5. SONUÇ VE ÖNERİLER Elif HAKLI

54

diğer organlarından yapraklara taşınan suda eriyebilir kuru madde birikimi de söz

konusudur.

Bitkiler yaşamları süresince birçok stres faktörü ile karşılaşmaktadırlar fakat

bu faktörler bitki üzerine ender olarak tek başlarına etki ederler. Bu stres faktörleri

genellikle sıcaklık ve su stresinde olduğu gibi eş zamanlı etki etmektedirler. Küresel

ısınmanın yol açtığı mevsimsel değişiklikler bitki yaşamı dolayısı ile diğer canlıların

yaşamı için de tehlike oluşturmaktadır. Bu nedenle bitkilerin, özellikle de besinsel

ihtiyacımızın büyük bölümünü oluşturan baklagillerin stres faktörlerine dayanıklılık

mekanizmalarının belirlenmesine yönelik temel araştırmaların yapılması; çalıştığımız

mercimek ve diğer bitki gruplarının da tüm yönleriyle araştırılması ve stres

faktörlerinden en az etkilenen çeşitlerin belirlenerek çiftçilere tavsiyede

bulunulmasının yararlı olacağına inanıyoruz.

55

KAYNAKLAR

ANONİM, 2002. TAGEM Web Sayfası,

url:http://www.tagem.gov.tr/haberler/makale2.html,Işık,M.,Yemeklik

Baklagiller Yetiştirme Tekniği Çalışmaları.

ARNON, D. I., 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts Polyphanoloxidase in

Beta vulgaris. Plant Physiology, 24: 1-15.

ASHRAF, M. and IRAM, A., 2005. Drought stress induced changes in some organic

substances in nodules and other plant parts of two potential legumes differing

in salt tolerance. Flora, 200: 535–546.

BANDEOGLU, E., EYIDOGAN, F., YUCEL, M. and OKTEM, H. A., 2004.

Antioxidant responses of shoots and roots of lentil to NaCI-salinity stres.

Plant Growth Regulation, 42: 69–77.

BARNETT, N. M. and NAYLOR, A. W., 1996. Amino Acid and Protein

Metabolism in Bermuda Grass During Water Stres. Plant Physiol., 41(7):

1222-1230.

BARTOLOME, B., ESTRELLA, I. and HERNANDEZ, T., 1997. Changes in

phenolic compounds in lentils (Lens culinaris) during germination and

fermentation. Zeitschrift für Lebensmitteluntersuchung und-Forschung A,

205(4): 290-294.

BATES, L. S., WALDREN. R. P. and TEARE, I. D., 1973. Rapid determination of

free proline for water-stress studies. Plant and Soil, 39: 205–207.

BAYRAK, A., 1987. Küçük Taneli Bazı Yabancı Mercimek Çeşitlerinin Güney

Doğu Anadolu Bölgesinde Kışlık Olarak Yetiştirilme Olanakları Üzerinde

Araştırmalar. Ç. Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı,

Yüksek Lisans Tezi, Adana, 35s.

BEWLEY, J. D. and BLACK, M., 1994. Seeds. Physiology of development and

germination. Second Edition. Plenum Press, N.Y. 445 pages.

BLISS, R. D., PLATT-ALOIA, K. A., THOMSON, M. M., 1986. The inhibitory

effect of NaCl on Barley germination. Plant, Cell and Environment, 9: 727-

733.

http://www.tagem.gov.tr/haberler/makale2.html,I

56

BRADFORD, M. M., 1976. A Rapid and Sensitive Method for the Quantification of

Microgram Quantities of Protein Utilizing the Principle of Protein-dye

Binding. Anal. Biochem., 72: 248-254.

CAKMAK, I., 1994. Activity of ascorbate-dependent H2O2-scavenging enzymes and

leaf chlorosis are enhanced magnesium and potassium-deficient leaves, but

not im phosporus-deficient leaves. J. Exp. Bot., 45: 1259–1266.

CAKMAK, I. and MARSCHNER, H., 1992. Magnesium Deficiency and High Light

Intensity Enhance Activities of Superoxide Dismutase, Ascorbate Peroxidase,

and Glutathione Reductase in Bean Leaves. Plant Physiology, 98: 1222–

1227.

CARTER, J. E. Jr. and PATERSON, R. P., 1985. Use of relative water content as a

selection tool for drought tolerance in Soybeans. Argon J. Abstr. ASA

Madison, 21: 77.

CHATTERTON, N. J., HARRISON, P. A., BENNETT, J. H., THORNLEY, W. R.,

1997. Fructan, starch and sucrose concentrations in crested wheatgrass and

redtop as affected by temperature. Plant Physiol. Biochem., 25: 617-623.

DELL”AQUILA, A., 2000. Effect of Combined Salt and Heat Treatments on

Germination and Heat-Shock Protein Synthesis in Lentil Seeds. Biologica

Plantorum, 43(4): 591–594.

DEMMING-ADAMS, B., ADAMS, W. W. III., 1996. Xanthophyll cycle and light

stress in nature: uniform response to excess direct sunlight among higher

plant species. Planta, 198: 460-467.

ELLIS, R. H. and BARRETT, S., 1994. Alternating Temperatures and Rate of Seed

Germination in Lentil. Annals of Botany, 74: 519–524.

ERSKINE, W., ELLIS, R. H., SUMMERFIELD, R. J., ROBERTS, E. H. and

HUSSAIN, A., 1990. Characterization of responses to temperature and

photoperiod for time to flowering in a world lentil collection. Theoretical and

Applied Genetics, 89(2): 193–199.

FAO Web Sayfası, url: http://www.fao.org

FARRANT, J. M., 2000. Comparison of mechanisms of dessication tolerance among

three angiosperm resurrection plants. Plant Ecol., 151: 29-39.

http://www.fao.org

57

FOYER, C. H., 1993. Ascorbic acid. In RG Alscher, JL Hess, eds, Antioxidants in

Higher Plants. CRC Pres, Boca Raton, FL: 31-58.

HALHOUL, M. N. and KLEINBERG, I., 1972. Differential determination of glucose

and fructose yielding substances with anthrone. Anal. Biochem., 50: 337-343.

HAMDI, A. and ERSKİNE, W., 1996. Reaction of wild species of the geneus lens to

drought. Euphytica, 91(2): 173–179.

HOAGLAND, D. R. and ARNON, D. I., 1950. The Water-Culture Method for

Growing Plants Without Soil. Cal. Agric, Exp. Sta. Ciro, 347: 1–32.

HOLMSTROM, K. O., MANTYLA, E., WELIN, B., MANDAL, A., PALVA, E. T.,

TUNNELA, O. F. and LONDESBOROUGH, J., 1996. Drought tolerance in

tobacco. Nature, 379: 683-684.

IQBAL, A., KHALİL, A. I., ATEEQ, N. and KHAN, M. S., 2006. Nutritional quality

of important food legumes. Food Chemistry, 97: 331–335.

KATERJI, N., VAN HOORN, J. W., HAMDY, A., MESTRORILLI, M., OWEIS, T.

and ERSKINE, W., 2001. Response of two varieties of lentil to soil salanity.

Agricultural Water Management, 47(3): 179–190.

KILIÇ, T., 1997.Türkiye’de Yemeklik Baklagil Üretim Tüketim Ticaret ve Dışsatım

Pazarlama Yapısı. Ç.Ü.Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Ekonomisi Anabilim

Dalı Yüksek Lisans Tezi, Adana, 82 s.

KOÇ, M., 2004. Diyarbakır Koşullarında Bazı Kırmızı Mercimek (Lens culinaris

Medik.) Çeşit ve Hatlarında Verim ve Verimle İlgili Özelliklerin Saptanması

Üzerine Bir Araştırma. Ç.Ü. Tarla Bitkileri Anabilim Dalı Yüksek Lisans

Tezi, Adana,43 s.

KUO, Y. H., ROZAN, P., LAMBEIN, F., FRIAS, J. and VIDAL-VALVERDE, C.,

2004. Effects of different germination conditions on the contents of free

protein and non-protein amino acids of commercial legumes. Food

Chemistry, 86: 537–545.

KUZMANOFF, M. K. and EVANS, M. L., 1981. Kinetics of Adaptation to Osmotic

Stress in Lentil (Lens culinaris Med.) Roots. Plant Physiol, 68: 244–247.

58

LACHAAL, M., GRIGNON ,C. and HAJJI, M., 2002. Growth Rate Effects Salt

Sensitivity in Two Lentil Populations. Journal of Plant Nutrition, 25(12):

2613–2625.

LADIZINSKY, G., 1993. Wild lentils. Critical Rev. Plant Sci., 12: 169–184.

LICHTENTHALER, H. K. and WELLBURN, A. R., 1983. Determinations of total

carotenoids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents.

Biochem. Soc. Transac., 11: 591–592

MACCARRONE, M., ZADELHOFF, G. V., VELDINK, G. A., VLIEGENTHART,

F. G. J. and FINAZZI-AGRO, A., 2000. Early activation of lipoxygenase in

lentil (Lens culinaris) root protoplasts by oxidative stress induces

programmed cell death. European Journal of Biochemistry, 267(16): 5078–

5084.

MACCARRONE, M., VELDINK, G. A., VLIEGENTHART, F. G. J. and FINAZZI-

AGRO, A., 1997. Ozone stress modulates amine oxidase and lipoxygenase

expresssion in lentil (Lens culinaris) seedlings. FEBS Letters, 408(2): 241–

244.

MANI, S., VAN DE COTTE, B., VAN MONTAGU, M. and VERBRUGGEN, N.,

2002. Altered levels of proline dehydrogenase cause hypersensitivity to

proline and its analogs in Arabidopsis. Plant Physiol., 128: 73-83.

MCDONALD, G. K. and PAULSEN, G. M., 1997. High temperature effects on

photosynthesis and water relations of grain legumes. Plant and Soil, 196: 47–

58.

MICHEL, E. and KAUFMANN, R., 1973. The osmotic potentiel of Polyethylene

Glycol 6000. Plant Physiology, 51: 914-916.

MORAN, M., CORCHETE, P., GUERRA, H., FERNANDEZ-TARRAGO, J. and

HERRERO, M. T., 1989. Growth of lentil, radicles under water and

temperature stress. Environmental and Experimental Botany, 29(3): 343–349.

MUEHLBAUER, F. J. and TULLU, A., 1997. Lens culinaris Medik. New Crop Fact

Sheet.

MUEHLBAUER, F. J., 1974. Seed Yield Components in Lentil. Crop Science, 14:

403-406.

59

NOCTOR, G. and FOYER, C. H., 1998. Ascorbate and glutathione: Keeping active

oxygen under control. Ann. Rev. Plant Physiol. 49: 249-279.

ROZAN, P., KUO, Y. H. and LAMBEIN, F., 2001. Amino acids in seeds and

seedlings of the genus Lens. Phytochemistry, 58: 281–289.

SAIRAM, R. K., RAO, K. V. and SRIVASTAVA, G. C., 2002. Differential response

of wheat genotypes to long term salinity stress in relation to oxidative stress,

antioxidant activity and osmolyte concentration. Plant Science, 163: 1037–

1046.

SARKER, A., ERSKINE, W. and SINGH, M., 2005. Variation in shoot and root

characteristics and their association with drought tolerance in lentil landraces.

Genetic Resources and Crop Evolution, 52(1): 89–97.

SAS, 2002. The SAS System for Windows, release 9.00, SAS Institute, Cary, N. C.

SHARMA, S. N. and PRASAD, R., 1984. Effect of soil moisture regimes on the

yield and water use of lentil ( Lens culinaris Medic. ). Irrigation Science,

5(4): 285–293.

SHRESTHA, R., TURNER, N. C., TURNER, D. W. and SIDDIQUE, K. H. M.,

2004. Response to water deficits of lentil genotypes from West Asia, South

Asia and progenies between the two sources. Adaptation of Plants to Water-

Limited Mediterranean-type Environments Perth, Western Australia.

SINCLAIR, T. R. and LUDLOW, N. M., 1985. Who taught plants thermodynamics.

The unfulfilled potential of plant water potential. Aust. J. Plant Physiol., 12:

213-217.

SINGH, T. N., PALEG, L. G., ASPİNALL, D., 1973. Stress Metabolism. I. Nitrogen

metabolism and growth in the Barley plant during water stress. Australian

Journal of Biological Sciences, 26: 45-56.

SMIRNOFF, N., 1993. The role of active oxygen in the response of plants to water

deficit and dessication. New Phytol., 125: 27-58.

SPIES, J. R., 1957. Colorimetre Proceduren for Amino Acide Method. Enzymal, 3:

468–471.

60

TANG, I. and SOKHANSANJ, S., 1993. Geometric Changes in Lentil. Seeds

Caused by Drying. Journal of Agricultural Engineering Research, 56(4): 313–

326.

THOMAS, H., 1990. Osmotic adjustment in Lolium perenne; its heritability and the

nature of solute accumulation. Annals of Botany, 66: 521-530.

TURK, M. A., RAHMAN, A., TAWAHA, M. and LEE, K. D., 2004. Seed

Germination and Seedling Growth of Three Lentil Cultivars under Moisture

Stress. Asian Journal of Plant Sciences, 3(3): 394–397.

VALVERDE, V. and FRIAS, J., 1992. Changes in carbohydrates during germination

of lentils. European Food Research and Technology, 194(5): 461–464.

WANG, N. and DAUN, J. K., 2006. Effects of variety and crude protein content on

nutrients and anti-nutrients in lentils (Lens culinaris). Food Chemistry, 95:

493–502.

YAĞMUR, M. ve KAYDAN, D., 2005. Mercimek (Lens culinaris Medik.)’te

Yapraktan Gübrelemenin Tane Verimi ile Bazı Özellikler Üzerine Etkisi.

Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Bilimleri Dergisi ( J.Agric.

Sci.), 15(1):31–37.

YOUNG, A. J., 1991. The photoprotective role of carotenoid in higher plants.

Physiol. Plant, 83: 702-708.

ZGALLAI, H., STEPPE, K. and LEMEUR, R., 2005. Photosynthetic, physiological

and biochemical responses of tomato plants to polyethylene glycol-induced

water deficit. J. Integrat. Plant Biol., 47: 1470-1478.

ZOHARY, D., 1972. The wild progenitor and the place of origin of the cultivated

lentil (Lens culinaris). Econ. Bot., 26: 326–332.

61

ÖZGEÇMİŞ

1979 yılında Elazığ’da doğdum. İlk ve orta eğitimimden sonra, 1998 yılında

Mersin Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümüne girdim. 2002 yılı

Ekim ayında Çukurova Üniversitesi Biyoloji Öğretmenliği Tezsiz Yüksek Lisans

sınavını kazandım. 2003 yılı Ekim ayında Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri

Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı Tezli Yüksek Lisans sınavını kazandım ve 1 yıl

süresince Çukurova Üniversitesi Yabancı Diller Araştırma ve Uygulama Merkezinde

(YADİM) İngilizce hazırlık sınıfına devam ettim. 2004 yılında Biyoloji Anabilim

Dalında yüksek lisans dersleri aldıktan sonra 2005 Ekim ayında yüksek lisans tezime

başladım.

Documents

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK ... · uzunluğu, klorofil ve karotenoid konsantrasyonu, çözünür karbonhidrat, toplam amino asit konsantrasyonu,