Nano çinko ve nano demir uygulamalarının kuraklık stresi altındaki fesleğen bitkisinin morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal özellikleri üzerine etkisi

Bu çalışmada, nano çinko ve nano demir uygulamalarının kuraklık stresi altındaki fesleğen (Ocimum basilicum L.) bitkisinin morfolojik gelişimi ile biyokimyasal ve fizyolojik parametreleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Araştırmada, AG Tohum firmasından temin edilen "Dino" çeşidi fesleğen bitkisi kullanılmış ve çalışma Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Ziraat Fakültesi yarı-kontrollü serasında yürütülmüştür. Deneme, iki farklı sulama düzeyi (%100 ve %50 tarla kapasitesi) ve dört farklı nanopartikül uygulamasını (kontrol, Zn NP, Fe NP ve Zn+Fe NP) içerecek şekilde, üç tekerrürlü olarak kurulmuştur. Zn ve Fe nanopartikülleri, adaçayı (Salvia officinalis L.) ekstraktı kullanılarak yeşil biyosentez yöntemiyle elde edilmiş ve karakterizasyonları SEM ve EDS analizleri ile yapılmıştır. Araştırma bulgularına göre, gelişim parametreleri arasında bitki boyu ve bitki ağırlığı üzerinde tüm nanopartikül uygulamaları olumlu etki gösterirken, yaprak sayısı ve yaprak ağırlığında en yüksek artış Zn+Fe NP uygulamasıyla elde edilmiştir. Fe NP ve Zn NP uygulamaları SOD enzim aktivitesini anlamlı düzeyde artırmıştır. Toplam fenol, flavonoid içeriği ile CAT ve APX enzim aktiviteleri bakımından en yüksek değer, %50 sulama altındaki Zn+Fe NP uygulamasında tespit edilmiştir. Buna karşılık, aynı sulama düzeyinde nanopartikül uygulanmamış kontrol grubunda MDA ve H₂O₂ düzeyleri en yüksek seviyede tespit edilmiştir. Antioksidan kapasite değerlendirmelerinde, DPPH, FRAP ve CUPRAC testlerinin tümünde en yüksek değer Zn NP uygulamasında belirlenmiş ve bu uygulama istatistiksel olarak en yüksek grupta yer almıştır. Toplam klorofil ve karotenoid içerikleri açısından ise Zn+Fe NP uygulamaları istatistiksel olarak en yüksek grupta yer almıştır. Elde edilen bulgular, Zn ve Fe nanopartiküllerinin bitkilerdeki oksidatif hasarı hafifleterek stres toleransını artırabildiğini göstermektedir. Bu yönüyle çalışma, nanoteknolojinin sürdürülebilir tarım uygulamalarındaki potansiyelini ortaya koymaktadır.