Effects of boron toxicity on the anatomical features of hybrid maize varieties grown in nutrient solution culture

Toksisite düzeyinde bor uygulamalarının besin çözeltisi koşullarında hibrit mısır çeşitlerinin anatomik özellikleri üzerine etkisi

Canan ÖZDEMİR, Okan KOCABAŞ, Mehmet HAMURCU, Erdoğan E HAKKI, Sait GEZGİN, Tijen DEMİRAL

Abstract

In this study, a boron toxicity tolerant maize variety, RX 770 and a susceptiblegenotype, TTM 81.19 were screened to determine the effects of different levelsof Boron on the anatomical structure of roots and shoots. Seeds were grown untiltri-foliate stage in 1/5 times diluted Hoagland’s solution under hydroponic conditions.Further, plants were supplied with different Boron concentrations, as 0.3(Control), 2.5, 25, 50 and 100 mg/liter; and root and shoot samples for anatomicalstudies were collected on day 0 i.e., before starting the treatment, day 5 i.e.,after the detection of symptoms and finally on day 10. According to the resultsobtained, we concluded that root meta xylem, shoot trachea and cortex diametersof both the maize varieties were significantly reduced under different B concentrations.However, the reductions were more evident in the Boron toxicity tolerantmaize variety RX 770 in comparison to the susceptible genotype TTM 81.19.

Özet

Bu çalışma farklı düzeylerde uygulanan borun bor toksisitesine toleranslı RX 770 ve hassas TTM 81.19 mısır çeşitlerinin kök ve gövde anatomisine etkilerini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Bunun için in vitro'da hibrit mısır çeşitlerine 1/5 oranında seyreltilmiş hoagland çözeltisi ile kontrol (0,3 mg.L-1 B), 2,5, 25, 50 ve 100 mg.L-1 seviyelerinde bor uygulanmıştır. Bitkiler ilk üç yapraklı evrelerinde araştırmada belirtilen seviyelerde borun uygulanmaya başlandığı 0. günde, daha sonra bor uygulamasını takip eden günden itibaren ilk tepkilerin görülmeye başlandığı gün olan 5. Günde, son olarak da 10. günde alınan örneklerde kök, gövde ve yaprakların anatomik özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar artan seviyelerde bor uygulamaları ile kontrol uygulamalarına göre her iki mısır çeşidinde de kök metaksilem, gövde trake ve korteks çaplarının önemli düzeylerde azaldığını göstermiştir. Bu azalmalar bor toksitesine toleranslı RX 770 çeşidinde hassas TTM 81.19 çeşidine göre daha fazla olmuştur