Aspir (Carthamus tinctorius L.) yetiştiriciliğinde çinko ve bor uygulamasının CtFAD2 geni mRNA ifade seviyeleri üzerine muhtemel etkilerinin belirlenmesi

Su ve toprağın yapısında yüksek konsantrasyon seviyelerinde birikim gösteren ağır metallerin genotoksik etkiye neden olduğu ve fonksiyonel grupta bulunan biyomoleküllerin birçoğuna zararlı etki yarattığı gözlenmektedir. Örnek olarak düşük miktar çinko konsantrasyonu tüm canlı organizmalar için gerekliyken, yüksek miktarda çinko konsantrasyonuna maruz kalan başta bitkiler, hayvanlar ve insanlar olmak üzere birçok canlıyı olumsuz yönde etkileyen elementlerdendir. Aspir bitkisi ekonomik değeri yüksek olan önemli bir tarım bitkisidir. Elde edilen yağ oleik asit ve linoleik asit içeriği açısından oldukça yüksektir. Bu çalışmada, çinko ve bor ağır metalinin farklı derişimlerde (0, 40, 80, 160, 320, 640 mg/L) stresine maruz bırakılan üç tanesi Türk ve bir tanesi Amerika menşeili dört farklı aspir çeşidinin (BALCI, LİNAS, ASOL, BDYAS-04) kök, kotiledon ve yaprak kısımlarından alınan örneklerde oleik asitin linoleik aside dönüşümünden sorumlu CtFAD2 (FAD2-2, FAD2-4, FAD2-9) genlerinin ekspresyon seviyeleri Real-Time PCR yöntemi ile belirlenmiştir. 21 gün süre ile iklimlendirme kabininde yetişmesi sağlanan aspir çeşitleri bu işlemin ardından 24 saat süreyle farklı derişimlerde çinko ve bor ağır metal stresine maruz bırakılarak bu sürenin sonunda aspir çeşitlerinin kök, yaprak ve kotiledon örnekleri alınarak RNA izolasyonu, cDNA sentezi ve Real-Time PCR analizi yapılmıştır. Artan çinko konsantrasyonlarına (80 mg/L ile 160 mg/L) maruz bırakılan aspir çeşitlerinde FAD2 genlerinin ifade seviyelerinde azalma gözlemlenirken, 160 mg/L ve 320 mg/L'den sonraki seviyelerde yeniden artışın olduğu gözlemlenmiştir. Yapılan çalışmada elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde aspir çeşitlerine farklı derişimlerde uygulanan çinko stresi FAD2 genlerinin ekspresyon seviyelerinin düşük derişimlerde artışa neden olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak artan çinko derişimlerinde FAD2 genlerinin ekspresyon seviyelerinde azalma ve kritik nokta olarak kabul edilen 160 mg/L ve 320 mg/L'den sonra yeniden artış göstermesi, maruz bırakılan strese karşı savunma mekanizmasının devreye girmesine neden olmuştur. Devreye giren savunma mekanizması FAD2 genlerinin strese karşı savunmada aktif rol aldığının göstergesi olarak kabul edilmiştir.