Kuraklık stresine maruz bırakılan Triticum aestivum L.(buğday) çeşitlerinde sinyal iletiminde rol oynayan bazı biyomoleküllerin araştırılması

Bu çalışmada kuraklık stresine dayanıklı (Triticum aestivum L. Doğu-88) ve hassas (Triticum aestivum L. Yıldırım) buğday bitkisinde kuraklık stresi ve farklı konsantrasyonlarda dışsal uygulanan sodyum nitroprussid (SNP) ve hidrojen peroksidin (H2O2), kök ve yaprak dokularında nitrik oksit (NO) düzeyleri, nitrik oksit sentaz (NOS) aktiviteleri, siklik guanozin monofosfat (cGMP) düzeyleri, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GSH-Px) antioksidan enzim aktiviteleri, malondialdehit (MDA) içerikleri, toplam çözünebilir protein miktarları, hidrojen peroksit (H2O2) içerikleri ile oransal su içerikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Kuraklık stresi koşulunda yetiştirilen dayanıklı ve duyarlı buğday bitkisinde gerek antioksidan enzim aktiviteleri gerekse sinyal iletiminde rol aldığı varsayılan biyomoleküllerin işlevleri ile SNP ve H2O2 tarafından sinyal sisteminde oluşturulan olası değişikliklerin mekanizması deneysel sistem ile açıklanmaya çalışılmıştır.Çalışmada buğday bitkilerine polietilen glikol (PEG) uygulaması yapılarak kuraklık stresi oluşturulmuştur. Hoagland kültür çözeltisinde 15 gün yetiştirilen buğday bitkilerine 2. 4. ve 6. günlerde SNP ve H2O2 (10 ?M, 100 ?M, 1000 ?M) uygulamaları, kuraklık (PEG) uygulaması, kuraklık uygulamasıyla eş zamanlı olarak SNP (PEG+SNP) ve H2O2 (PEG+ H2O2) uygulamaları yapılmıştır. Kontrol grubu ise Hoagland kültür çözeltisinde büyütülmüştür.Çalışma sonucunda, Doğu-88 ve Yıldırım çeşitlerinin %10 kuraklık, değişik konsantrasyonlarda SNP ve H2O2 ile PEG+SNP ve PEG+H2O2 uygulanmış kök ve yaprak dokularında nitrik oksit (NO) düzeylerinin, nitrik oksit sentaz (NOS) aktivitelerinin, siklik guanozin monofosfat (cGMP) düzeylerinin, süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT) ve glutatyon peroksidaz (GSH-Px) antioksidan enzim aktivitelerinin, malondialdehit (MDA) içeriklerinin, toplam çözünebilir protein miktarlarının, hidrojen peroksit (H2O2) içerikleri ile oransal su içeriklerinin günlere ve uygulama gruplarına bağlı olarak farklılık gösterdiği saptanmıştır. Oransal su içeriği ve çözünebilir protein miktarları özellikle Yıldırım çeşidinde artış göstermiştir.Yaptığımız çalışma sonucunda elde ettiğimiz verilerden, bitkilerin kök ve yaprak dokularında stres şartlarına karşı oluşturulan sinyal iletiminin ve cevapların farklı olduğu görülmüştür. Çalışmamızda antioksidan enzim aktivitelerinin Yıldırım çeşidinde genel olarak arttığı, Doğu-88 çeşidinde ise azaldığı görülmektedir. Sinyal iletiminde rol oynadığı varsayılan NO, cGMP ve H2O2'nin her iki çeşitte genel olarak arttığı, Doğu-88'de daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Sinyal iletiminde ve antioksidan enzim aktiviteleri üzerinde H2O2'nin ve NO vericisi SNP'nin etkilerinin bulunduğu ve kuraklığa hassas buğday çeşidinde gözlenen artışlar hassas çeşidin stresten korunmasında rol oynadığı belirlenmiştir.