Kurşun ve bakır uygulamasının Cucurbita moschata Duch.'nın bazı ekofizyolojik parametreleri ve antioksidan savunma sistemi üzerine etkileri

Jeolojik etmenler, antropojenik faaliyetler, madencilik ve tarımsal uygulamalar tüm dünyada önemli bir ekolojik bir sorun haline gelen ağır metal kirliliğine sebep olmaktadır. Sesil doğaları gereği bu abiyotik stresten en fazla bitkiler etkilenmektedir. Ağır metal stresine maruz kalan bitkilerin ürünlerinde kalite kaybı ve verimliliklerinde azalma görülmektedir. Bu nedenle bitkiler, ağır metallerle kontamine olmuş topraklarda yaşayabilmek için ekolojik, fizyolojik ve moleküler düzeyde çeşitli mekanizmalar geliştirmişlerdir. Bu çalışmada, iki farklı konsantrasyonda kurşun (25 mM ve 50 mM) ve bakır (50 mM ve 100 mM) uygulamalarının bal kabağı bitkisi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kurşun ve bakıra maruz bırakılan bal kabağı örneklerinde kök ve gövde uzunluğu, kök ve gövde yaş-kuru ağırlığı, kök ve gövde biyokütlesi, kurşun ve bakır tolerans indeksi, klorofil a, b ve toplam klorofil miktarı, lipid peroksidasyonu, toplam protein miktarı, SOD, CAT, APX enzim aktiviteleri ve bu enzimlerin gen ekspresyon seviyelerindeki değişimler belirlenmiştir. Sonuç olarak, kurşun ve bakır stresinin bal kabağında gövdeye ait ekolojik parametreleri olumlu, köke ait ekolojik parametreleri ise negatif şekilde etkilediği belirlenmiştir. Her iki metal uygulamasının da klorofil a, b ve toplam klorofil miktarlarını artırdığı ancak sadece yüksek konsantrasyonlarda metal uygulamalarının (50 mM Pb ve 100 mM Cu) MDA içeriğini artırdığı tespit edilmiştir. Kurşun ve bakır uygulanan tüm deney gruplarında SOD ve CAT enzimlerinin aktivitelerinin ve gen ifadelerinin artış gösterdiği, APX aktivitesinin ve gen ifadesinin ise 50 mM Pb ve 100 mM Cu konsantrasyonlarında arttığı tespit edilmiştir. Elde edilen ekolojik, fizyolojik ve moleküler parametreler incelendiğinde bal kabağı bitkisinin yüksek bir antioksidan savunma gücüne sahip olduğu, uygulanan kurşun ve bakır konsantrasyonlarına ise oldukça yüksek bir tolerans gösterdiği ortaya konmuştur.