Düşük Doz Gama (60Co) Işını Uygulamalarının Kısıtlı Sulama Koşullarında Taze Fasulyenin Erken Fide Gelişimine Etkilerinin Belirlenmesi
DOI:
https://doi.org/10.24925/turjaf.v11i5.970-978.5550Anahtar Kelimeler:
Bean- Early seedling growth- Gama ray- Phaseolus vulgaris- Water deficitÖzet
Kuraklık stresi, pek çok kültür bitkisinde olduğu gibi taze fasulye üretimini de sınırlayan başlıca faktörlerden biridir. Son zamanlarda düşük dozda gama ışını uygulamalarının bitki gelişiminin kritik aşamalarında kuraklığın oluşturduğu olumsuz etkinin elemine edilmesinde yardımcı olduğu bazı araştırmacılar tarafından bildirilmiştir. Fakat bu konuda yapılan çalışmalar oldukça sınırlıdır. Bu çalışmada farklı gama ışın dozları (0, 25, 50 ve 100 Gy) uygulanan Gina ve Romano taze fasulye çeşitlerinde kısıtlı sulamanın etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Fideler iklim odası koşullarında 23 ± 2°C sıcaklık ve 16:8 ışık:karanlık periyodunda tam sulama [%100 (I1)] ve kısıtlı sulama [%50 (I2)] olacak şekilde iki farklı sulama seviyesinde yetiştirilmişlerdir. Çalışma sonunda gama ışını dozları ile kısıtlı sulamanın sürgün ve kök boyu, yaprak sayısı, sürgün ve kök yaş-kuru ağırlıkları, kök-sürgün oranı gibi fide gelişim parametrelerinin yanı sıra yaprak oransal su içeriği, fotosentetik pigment içeriği, lipid peroksidasyonu ve sürgün besin elementi içeriklerine etkisi araştırılmıştır. Çalışmada düşük doz gama uygulamasının kısıtlı sulama koşullarında çeşitlere göre farklı sonuçlar verdiği görülmüştür. Gama ışın dozları %50 sulamada Gina çeşidinde kök boyunda önemli bir etki yaratırken, Romano çeşidinde 50 ve 100 Gy dozlarının sürgün boyu ile yaş ve kuru ağırlıklarda önemli bir artış sağlamıştır. MDA içeriği her iki çeşitte de su stresinde 50 ve 100 Gy gama ışını ile birlikte önemli miktarda azalmıştır. Düşük doz gama ışını uygulamasının özellikle Romano çeşidinde daha etkili olduğu ve genel olarak 50 ve 100 Gy gama ışın dozlarının kısıtlı sulamada uygulanabilir dozlar olduğu belirlenmiştir.
Referanslar
Abdel-Tawab FM, Fahmy A, Bahieldin A, Mahamoud AA, AbdelAziz SH, Moseilhy O. 2002. Genetic improvements of bread wheat (Triticum asetivum L.) for drought tolerance by molecular breeding. Egypt. J. Genet. Cytol. 31: 331-353.
Adly M, El-Fiki A. 2016. Genetic diversity in Triticum aestivum L. induced by gamma irradiation and selection for drought stress by using PEG 6000. Journal of Nuclear Technology in Applied Science. 4(3): 157-167.
Aktas H, Dasgan HY, Yetisir H, Sari N, Koc S, Ekici B, Solmaz I, Unlu H, Aloni B. 2009. Variations in the response of different lines and hybrids of melon (Cucumis melo var. cantaloupensis) under salt stress. American-Eurasian J Agric.& Environ. Sci, 5(4): 485-493.
Alikamanoglu S, Yaycili O, Sen A. 2011. Effect of gamma radiation on growth factors, biochemical parameters, and accumulation of trace elements in soybean plants (Glycine max L. Merrill). Biological Trace Element Research, 141(1-3), 283-293.
Amira MS, Qados A. 2011. Effect of salt stress on plant growth and metabolism of bean plant Vicia faba (L.). J Saudi Soc Agr Sci, 10: 7-15.
Beebe S, Skroch PW, Tohme J, Duque MC, Pedraza F, Nienhuis, J. 2000. Structure of genetic diversity among common bean landraces of middle American origin based on correspondence analysis of RAPD. Crop Sci, 40:264, 273.
Beyaz R. 2020. Impact of gamma irradiation pretreatment on the growth of common vetch (Vicia sativa L.) seedlings grown under salt and drought stress. International Journal of Radiation Biology, 96(2), 257-266.
Bharti N, Pandey SS, Barnawal D, Patel VK, Kalra A. 2016. Plant growth promoting rhizobacteria Dietzia natronolimnaea modulates the expression of stress responsive genes providing protection of wheat from salinity stress. Scientific Reports, 6: 1-15.
Borzouei A, Kafi M, Khazaei H, Naseriyan B, Majdabadı A. 2010. Effects of gamma radiation on germination and physiological aspects of wheat (Triticum aestivum L.) seedlings. Pak. J. Bot, 42(4): 2281-2290.
Broughton WJ, Hernández G, Blair M, Beebe S, Gepts P, Vanderleyden J. 2003. Beans (Phaseolus spp.)- model food legumes. Plant Soil, 252: 55-128.
Chahal GS, Gosal SS. 2002. Principles and Procedures of Plant Breeding. Oxford: Alpha Science International Limited. pp: 399-412.
Chandrashekar KR, Somashekarappa HM, Souframanien J. 2013. Effect of gamma irradiation on germination, growth, and biochemical parameters of Terminalia arjuna Roxb. Radiation Protection and Environment, 36(1): 38.
Cha-um S, Yooyongwech S, Supaibulwatana K. 2012. Water-deficit tolerant classification in mutant lines of indica rice. Scientia Agricola, 69(2): 135-141.
El-Sallami IH, Abdul-Hafeez E, Mostafa GG, Gad, MS. 2019. Enhancement of drought tolerance in Salvia coccinea plants by irradiation with gamma and laser pre-treatments. Assiut Journal of Agricultural Sciences, 50(2): 68-92.
De Ronde JA, Spreeth MH. 2007. Development and evaluation of drought resistant mutant germ-plasm of Vigna unguiculata. Water SA, 33(3): 381-386.
Fao, 2020. Food and Agriculture Organization of the United Nations. FAOSTAT. Available from: http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC [Accessed 15 September 2022].
Gepts P. 2001. Origins of plant agriculture and major crop plants, In: Our fragile world, forerunner volumes to the encyclopedia of life-supporting systems. MK Tolba (ed.) EOLSS Publishers, 1:629.
Güneri Bağcı E. 2010. Nohut Çesitlerinde Kuraklıkğa Bağlı Oksidatif Stresin Fizyolojik ve Biyokimyasal Parametrelerle Belirlenmesi. Doktora Tezi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara Üniversitesi, Ankara, Türkiye.
Hameed A, Shah TM, Atta BM, Haq MA, Sayed HINA. 2008. Gamma irradiation effects on seed germination and growth, protein content, peroxidase and protease activity, lipid peroxidation in desi and kabuli chickpea. Pakistan Journal of Botany, 40(3): 1033-1041.
Hamideldin N, Eliwa NE. 2015. Gamma radiation and sodium azide influence on physiological aspects of maize under drought condition. Basic Rese. J. Agric. Scie. Review, 4(1): 5-13.
Heath RL, Packer L. 1968. Photoperoxidation in isolated chloroplasts: I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation. Arch. Biochem. Biophys., 125: 189-198.
Ivanova R, Smerea S. 2019. Safflower yield response to irrigation and gamma irradiation. Agriculture & Forestry/Poljoprivreda i Sumarstvo, 65(1): 29-38.
Katerji N, Van Hoorn JW, Hamdy A, Mastrorilli M, Mou Karzel E. 1997. Osmotic adjustment of sugar beets in response to soil salinity and its influence on stomatal conductance, growth and yield. Agric. Water Manage., 34: 57-69.
Kaya C, Tuna AL, Ashraf M, Altunlu H. 2007. Improved salt tolerance of melon (Cucumis melo L.) by the addition of proline and potassium nitrate. Environ. Exp. Bot., 60: 397-403.
Kuşvuran S. 2010. Kavunlarda Kuraklık ve Tuzluluğa Toleransın Fizyolojik Mekanizmaları arasındaki Bağlantılar. Doktora Tezi. Fen Bilimleri Enstitüsü, Çukurova Üniversitesi, Adana, Türkiye.
Lukanda LT, Mbuyi AK, Nkongolo KC, Kizungu RV. 2013. Effect of gamma irradiation on Morpho-Agronomic characteristics of groundnut (Arachis hypogaea L.). American Journal of PlantSciences, 4: 2186-2192
Melki M, Dahmani TH. 2009. Gamma irradiation effects on durum wheat (Triticum durum Desf.) under various conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 12(23): 1531-1534.
Moussa HR. 2006. Role of gamma irradiation in regulation of NO3 level in rocket (Eruca vesicaria subsp. sativa) plants. Russian Journal of Plant Physiology, 53: 193–197.
Moussa H. 2011. Low dose of gamma irradiation enhanced drought tolerance in soybean. Acta Agronomica Hungarica, 59(1): 1-12.
Nyombaire G, Siddiq M, Dolan K. 2007. Effect of soaking and cooking on the oligosaccharides and lectins of red kidney beans (Phaseolus vulgaris L.). Bean Improv. Coop. Ann. Rep. 50: 31–32.
Sarabi B, Bolandnazar S, Ghaderi N, Ghashghaie J. 2017. Genotypic differences in physiological and biochemical responses to salinity stress in melon (Cucumis melo L.) plants: Prospects for selection of salt tolerant landraces. Plant Physiol. Bioch., 119: 294-311.
Singh SP. 1999. Integrated Genetic Improvement. In: Common Bean Improvement In The Twenty-First Century. Dordrecht, 133: 65.
Singh RJ, Chung GH, Nelson RL. 2007. Landmark research in Legumes. Genome, 50: 525-537.
Singh B, Ahuja S, Singhal RK, Venu Babu P. 2013. Effect of gamma radiation on wheat plant growth due to impact on gas exchange characteristics and mineral nutrient uptake and utilization. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 298(1): 249-257.
Svetleva D, Pereira G, Carlier J, Cabrita L, Leitao J, Genchev D. 2006. Molecular characterization of Phaseolus vulgaris L. genotypes included in Bulgarian collection by ISSR and AFLPTM analyses. Scientia Horticulturae, 109: 198-206.
Tarroum M, Khan S, Al-Qurainy F. 2011. Evaluation of drought tolerance of γ-irradiated mutants of Hordeum vulgare. Journal of Medicinal Plants Research, 5(14): 2969-2977.
Widiati BR. 2017. Physiological adaptation of soybean genotypes induced with gamma irradiation against drought. International Journal of Science and Research, 6(3): 238-243.
Yamasaki S, Dillenburg LR. 1999. Measurements of leaf relative water content in Araucaria angustifolia. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, 11: 69-75.
Zengin FK. 2007. Effects of some heavy metals on pigment content in bean (Phaseolus vulgaris L. cv. Strike) seedlings. KSU J. Sci. Engin, 10: 6-12.
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.
