Dergiler / Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2018 / Cilt: 18 - Sayı: 1

UV-C Stresinin 6-Benzilaminopürin Varlığında Çoğaltılmış Amsonia orientalis’in In vitro Sürgün Gelişimi ve Antioksidan Enzimleri Üzerine Etkileri

The Effects of UV-C Stress on In vitro Shoot Development and Antioxidant Enzymes of Amsonia orientalis Cultured in the Presence of 6-Benzylaminopurine

Sayfa
44–52
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuçlar bitkinin UV stresine karşı gösterdiği savunma mekanizmasında peroksidazların incelenen diğer antioksidan enzimlere göre öncelikli rol aldığına işaret etmektedir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada abiyotik faktörlerden biri olan UV-C stresinin 6-benzilaminopürin varlığında çoğaltılmış Amsonia orientalis’in in vitro sürgünleri üzerindeki etkileri, sürgünlerin morfometrik özellikleri, H2O2 (hidrojen peroksit) ve MDA (malondialdehit) seviyeleri ile antioksidan enzimleri analiz edilerek irdelenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Test edilen 3,47 (15 dk), 6,94 (30 dk) ve 13,87 (60 dk) kJ m-2’lik UV-C radyasyon dozlarının hepsi sürgün uzunluğu ile sürgün sayısında kontrole (UV-C uygulanmamış bitki) oranla düşüşe sebep olmuştur.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuçlar bitkinin UV stresine karşı gösterdiği savunma mekanizmasında peroksidazların incelenen diğer antioksidan enzimlere göre öncelikli rol aldığına işaret etmektedir.
🔬Tür:Deneysel Tarla Denemesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada abiyotik faktörlerden biri olan UV-C stresinin 6-benzilaminopürin varlığında çoğaltılmış Amsonia orientalis’in in vitro sürgünleri üzerindeki etkileri, sürgünlerin morfometrik özellikleri, H2O2 (hidrojen peroksit) ve MDA (malondialdehit) seviyeleri ile antioksidan enzimleri analiz edilerek irdelenmiştir. Test edilen 3,47 (15 dk), 6,94 (30 dk) ve 13,87 (60 dk) kJ m-2’lik UV-C radyasyon dozlarının hepsi sürgün uzunluğu ile sürgün sayısında kontrole (UV-C uygulanmamış bitki) oranla düşüşe sebep olmuştur. Radyasyon kaynaklı oluşan bu stres 6-benzilaminopürin varlığında sürgün gelişimini yavaşlatsa da tamamen durdurmamıştır. UV-C radyasyon uygulamaları antioksidan enzimler üzerine farklı etkiler göstermiştir. SOD (süperoksit dismutaz) aktivitesi artan radyasyon dozuna bağlı olarak kontrole göre önemli ölçüde azalırken, POD (peroksidaz) aktivitesinde artış gözlenmiştir. CAT (katalaz) aktivitesinin ise radyasyondan önemli ölçüde etkilenmediği görülmüştür. Artan UV-C dozlarında H2O2 ve MDA seviyelerinin benzer olarak arttığı bulunmuştur. Elektroforetik analizler sonucunda SOD enzimi için üç farklı izozim (Cu/Zn-SOD, Fe-SOD ve Mn-SOD) tespit edilmiş olup, artan UV-C stresinin bitkinin Cu/Zn-SOD aktivitesini tamamen inhibe ettiği gözlenmiştir. Sonuçlar bitkinin UV stresine karşı gösterdiği savunma mekanizmasında peroksidazların incelenen diğer antioksidan enzimlere göre öncelikli rol aldığına işaret etmektedir.

Abstract

In this study, the effects of UV-C stress –being one of the abiotic stress factors– on in vitro shoot development and antioxidant enzymes of Amsonia orientalis cultured in the presence of 6benzylaminopuine were examined based on the analysis of morphometric parameters, antioxidant enzymes, MDA (malondialdehyde) and H2O2 contents of in vitro shoots. All tested UV-C radiation dosages; 3.47 (15 min), 6.94 (30 min) and 13.87 (60 min) kJ m-2 reduced shoot length and shoot number compared to the control (non UV-C-applied). In the presence of 6-benzyaminopurine, radiation-sourced stress decreased shoot development but did not totally inhibit. UV-C radiation exerted different effects on antioxidant enzymes. It was found that SOD (superoxide dismutase) activity was reduced with respect to increasing radiation doses while POD peroxidase activity was enhanced. CAT activity was not significantly affected by radiation. Long-term UV-C exposure has been shown to increase similarly both H2O2 and MDA levels. Electrophoretic analysis showed that there are three SOD isozymes (Cu/Zn-SOD, Fe-SOD ve Mn-SOD) found and Cu/Zn-SOD was totally inhibited under all UV-C treatments. The results indicate that peroxidases play more important role than the other antioxidant enzymes in the plant’s defense mechanism against UV stress.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ACEMİ, A., DUMAN, Y. A., ÖZEN, F., KARAKUŞ, Y. Y., TOYGAR, H. İ. (2022). UV-C Stresinin 6-Benzilaminopürin Varlığında Çoğaltılmış Amsonia orientalis’in In vitro Sürgün Gelişimi ve Antioksidan Enzimleri Üzerine Etkileri. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 18 - Sayı: 1, 44–52. https://ajindex.com/articles/429983

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Acemi, A., Duman, Y., Karakuş, Y.Y., Kömpe, Y.Ö., Özen, F. 2017. Analysis of plant growth and biochemical parameters in Amsonia orientalis after in vitro salt stress. Horticulture, Environment, and Biotechnology, 58, 231-239.
  2. Acemi, A., Özen, F., Kıran, R. 2012. Development of an efficient callus production protocol for Amsonia orientalis: A critically endangered medicinal plant. Eurasian Journal of Biosciences, 6, 105-112.
  3. Acemi, A., Özen, F., Kıran, R. 2013. In vitro propagation of Amsonia orientalis Decne. from nodal segments of adult plants. Propagation of Ornamental Plants, 13, 25-32.
  4. Aebi, H. 1974. Methods of enzymatic analysis. Bergmeyer HU, Ed, Catalase. Academic Press, New York, 673-675.
  5. Akyalçın, H., Özen, F., Dülger, B. 2006. Anatomy, morphology, palynology and antimicrobial activity of Amsonia orientalis Decne (Apocynaceeae) growing in Turkey. International Journal of Botany, 2, 93-99.
  6. Allen, D.J., Nogues, S., Baker, N.R. 1998. Ozone depletion and increased UV-B radiation: is there a real threat to photosynthesis. Journal of Experimental Botany, 49, 1775-1788.
  7. Beauchamp, C.O., Fridovich, I. 1973. Isozymes of superoxide dismutase from wheat germ. Biochimica et Biophysica Acta, 317, 50-64.
  8. Bornman, C.H. 1983. Possibilities and constraints in the regeneration of trees from cotyledonary needles of Picea abies in vitro. Physiologia Plantarum, 57, 5-16.
  9. Bradford, M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein using the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, 72, 248-254.
  10. Caldwell M.M., Björn L.O., Bornman J.F., Flint S.D., Kulandaivelu G., Teramura A.H., Tevini, M. 1998. Effects of increased solar ultraviolet radiation on terrestrial ecosystems. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 46, 40-52.
  11. Chairat, B., Nutthachai, P., Varit, S. 2013. Effect of UV-C treatment on chlorophyll degradation, antioxidant enzyme activities and senescence in Chinese kale (Brassica oleracea var. alboglabra). International Food Research Journal, 20, 623-628.
  12. Chen, Y.P. 2009 Response of antioxidant defense system to laser radiation apical meristem of Isatis indigotica seedlings exposed to UV-B. Plant Signaling and Behavior, 4, 571-573.
  13. Darke, R. 2005. Amsonia in cultivation. The Plantsman, 4, 72-75.
  14. Darras, A.I., Demopoulos, V., Bali, I., Katsiloulis, O., Kratimenou, E. 2013. Brief exposures of ultraviolet-c (UV-C) irradiation improves flowering of ornamental plants. Acta Horticulturae, 1002