Effect of H2O2 on Some Seedling Stage Characteristics in Some Bread Wheat (Triticum aestivum L.) Genotypes

H2O2’nin Bazı Ekmeklik Buğday (Triticum aestivum L.) Genotiplerinde Bazı Fide Dönemi Özelliklerine Etkisi

Abstract

The aim of this research was to determine the effect of oxidative stress derived from exogenous application of hydrogen peroxide (H2O2) onto some morpho-physiological characteristics of some bread wheat entries at seedling stages. In the research, 5 bread wheat cultivars (Flamura-85, Selimiye, Esperia, Tosunbey and Sultan-95) and 3 advanced bread wheat lines (TDE-45-1, TDE-84-5, TDE-111-9) were used as plant material. The experiment was carried out in randomized complete split plot design with 3 replicates in pots in controlled conditions where bread wheat genotypes were placed into main and H2O2 ratios (i.e.0, 50 and 100 µM) as sub plots respectively. Root and shoot length (cm), chlorophyll content (SPAD), the rate of leaf water loss (%), number of stomata (number), stomata width and length (µ) of the plants were recorded on 3rd day after H2O2 application. Root length, shoot length, chlorophyll content, stomata width and stomata length decreased 8.60-17.18 %, 5.85-11.36 %, 6.50-14.98 %, 12.00- 13.77 % and 9.78-20.66 %, respectively, with oxidative stress created by H2O2 application. However, number of stomata and the rate of leaf water loss were increased 16.83-21.60% and 27.95-46.50%, respectively. It was concluded that the responses of Flamura-85, TDE45-1 and TDE-111-9 were better responding entries to H2O2 based oxidative stress than the other genotypes for all traits used in the study.

Özet

Bu araştırmada, dışarıdan hidrojen peroksit (H2O2) uygulanarakoluşturulmuş oksidatif stresin ekmeklik buğdayda fide gelişmedönemlerindeki bazı morfo-fizyolojik özelliklere etkisinin belirlenmesiamaçlanmıştır. Araştırmada, 5 ekmeklik buğday çeşidi (Flamura-85,Selimiye, Esperia, Tosunbey ve Sultan-95) ve 3 ileri ekmeklik buğdayhattı (TDE-45-1, TDE-84-5, TDE-111-9) materyal olarakkullanılmıştır. Deneme, genotipler ana parselleri, farklı yoğunluktaki(0, 50, 100 mM) H2O2 solüsyonları alt parselleri oluşturacak şekildetesadüf parsellerinde bölünmüş parseller deneme desenine göre 3tekrarlamalı olarak kontrollü bitki yetiştirme odasında saksılardayürütülmüştür. H2O2 uygulama gününü izleyen üçüncü gündebitkilerde kök uzunluğu (cm), sap uzunluğu (cm), klorofil içeriği(SPAD), yaprak su kayıp oranı (%), stoma sayısı (adet), stoma eni veboyu (µ) incelenmiştir. H2O2 uygulamasıyla oluşturulan oksidatifstres ile kök uzunluğu % 8.60-17.18 oranında, sap uzunluğu % 5.85-11.36 oranında, klorofil içeriği % 6.50-14.98 oranında, stoma eni %12.00-13.77 oranında ve stoma boyu % 9.78-20.66 oranında önemli birşekilde azalmıştır. Bununla birlikte, stoma sayısı ve yaprak su kayıporanı ise sırasıyla % 16.83-21.60 ve % 27.95-46.50 oranında artmıştır.İncelenen özellikler bakımından, Flamura-85 ekmeklik buğday çeşidiile TDE-45-1 ve TDE-111-9 ileri ekmeklik buğday hatlarının diğergenotiplere göre oksidatif strese yanıtlarının daha iyi olduğubelirlenmiştir.