Kuraklık stresi uygulanan bazı kültür (Hordeum vulgare L.) ve yabani (Hordeum spontaneum) arpa genotiplerinde stresin gen ifadesi düzeyinde incelenmesi

Kuraklık, tarımsal üretimde verim ve kaliteyi doğrudan etkileyen abiyotik stres etmenlerinin başında gelmektedir. Bitkiler, stres koşullarına en az zarar görecek şekilde bazı değişikliklerle dayanıklılık göstermektedir. Bu çalışmada, kuraklık stresine karşı farklı tolerans kabiliyetine sahip arpa genotiplerinin kuraklık stresi altında gen ifade profilleri ile bazı morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal değişiklikleri incelenmiştir. Materyal olarak Tarm92, Avcı2002, Misket, Sayım40 ve Hordeum spontaneum genotipleri kullanılmıştır. Kuraklık stresinin farklı günlerinde alınan örneklerle morfolojik (fide boyu, taze ve kuru ağırlık), fizyolojik (yaprak turgur ağırlığı ve yaprak klorofil içeriği) ve biyokimyasal (prolin içeriği) analizler gerçekleştirilmiş; HVA1, Dhn3, HvSNAC1, HvCBF4, ve HSP17.8 genlerinin ifadeleri karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, kuraklığın süresine, incelenen özelliğe ve genotiplere göre değişiklik göstermiştir. Artan kuraklık stresiyle beraber, özellikle toprak su kapasitesinin %20 ve %10 olarak ölçüldüğü zamanda morfolojik ve fizyolojik sonuçlarda belirgin düşüşler gözlenirken, prolin miktarı ve belirlenen genlerin ifadelerinde artış gözlenmiştir. Tarm92 çeşidi kuraklığa toleranslı olarak ve Avcı2002 çeşidi ise hassas olarak belirlenmiştir. Yine kuraklık stresine olan cevapları bakımından, Misket ve Sayım40 çeşitleri Tarm92 çeşidine yakın sonuçlar verirken, Hordeum spontaneum genotipi Avcı2002 çeşidine benzer sonuçlar vermiştir. Bitkinin, kuraklık stresine yanıtının karmaşıklığından dolayı, morfolojik ve fizyolojik analiz sonuçlarının tek başına değerlendirilmesindeki zorluk, transkriptomik çalışmalarla birlikte verimli bitki seçiminde kolaylık ve doğruluk sağlamasının yanında, bitki ıslahında kullanılabilecek aday genlerin tanımlanmasına yardımcı olacaktır.