Ekzojen aba uygulamasının kuraklık stresi (PEG-6000) altındaki yabani ve abaeksik arabidopsis mutantları üzerindeki biyokimyasal ve fizyolojik etkilerinin araştırılması
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2010
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Çalışmamızda A. thaliana’nın aba1 ve aba2 mutantları kullanılarak kuraklık stresi sinyalinin iletilmesinde ABA, ROS ve antioksidan savunma sisteminin arasındaki etkileşimi araştırılmıştır. Bu amaçla aba1, aba2 ve yabani tipe (Columbia) kuraklık stresiyle birlikte dıştan 50 mM ABA uygulanarak O2 ·-, H2O2 ve OH· gibi ROS miktarları ve SOD, CAT, APX ve GR gibi antioksidan enzim/izoenzim aktiviteleri belirlenmiştir. Ayrıca bu parametreler büyüme, stoma iletkenliği, yaprak ozmotik potansiyeli, fotosentetik verim, bağıl su içeriği, lipid peroksidasyonu ve prolin içeriği gibi diğer fizyolojik ve biyokimyasal parametrelerle ilişkilendirilmiştir. aba2 ve Columbia’nın bağıl su miktarı, kuraklık stresinin 24. saatinde azalmıştır. Fakat kuraklık altında ABA, bu genotiplerin bağıl su içeriği (RWC)’ni arttırmıştır. Kuraklık stresi boyunca Columbia ve aba2’nin klorofil fluoresansındaki azalma 50 mM ABA ile önlenmiştir. Dışarıdan uygulanan ABA, kuraklık stresiyle bağıl su miktarı, ozmotik potansiyel, prolin miktarı üzerinde oluşan hasarı önlemektedir. aba1 ve aba2 mutantlarında kuraklık stresi, (i) stoma iletkenliğinin artmasına, (ii) yetersiz prolin birikimine (iii) PSII reaksiyon merkezinde oluşan hasara bağlı fotosentetik verimde azalmaya (iv) su içeriğindeki azalmaya ve (v) özellikle CAT (CAT1 ve CAT2) ve APX aktivitelerinin artmasına neden olmuştur. Arabidopsis’in yabani tipiyle (Columbia) karşılaştırıldığında, ABA yoksun aba1 ve aba2 mutanlarının PEG’in uyardığı kuraklık stresinden daha fazla etkilendiği söylenebilir. Diger yandan, dışarıdan uygulanan 50 mM ABA, Columbia ve aba2’nin fotosentez aygıtlarında, kısmi su içeriğinde, stresin 24. saatinde oluşan hasarın önlenmesinde etkili olmuştur. ABA uygulaması Columbia’da 6. saatte MnSOD1, MnSOD3 ve MnSOD4 izozimlerinin aktivitelerinde artışa neden olurken, FeSOD, CAT1, CAT2, POX1 ve POX2 izozim aktivitelerinde herhangi bir değişime neden olmamıştır. Kuraklık stresiyle birlikte ABA uygulaması, Columbia’da APX aktivitesini 24 saat boyunca arttırmıştır. aba1 ve aba2 mutantlarında dışarıdan uygulanan ABA, PEG ile oluşturulan kuraklık stresine karsı bitkiyi 6. saatte korumaya başlayıp, 12 saat boyunca CAT, POX, APX ve GR enzim ve izoenzim aktivitelerindeki artışa bağlı olarak devam ettirmiştir. Tüm bunlar göz önüne alındığında, stres koşullarında ABA içeriğinin antioksidan savunma sistemi üzerinde belirleyici etkisi olduğu söylenebilir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
A. thaliana; ABA eksik mutant (aba2); kuraklık stresi; absisik asit, antioksidan enzimler, ROS sinyallemesi., A. thaliana, ABA deficient mutant (aba2), drought stress, abscisic acid, antioxidant enzymes, ROS signaling., Genel Biyoloji A.B.D.