Search

Bu çalışma, Bu-Ter tere (Lepidium sativum L.) tohumlarına uygulama olarak ağır metal kurşunun farklı konsantrasyonları ve vermikompost uygulamasının çimlenme ve fide gelişim parametrelerine etkisi belirlenmesi amacıyla tesadüf parselleri deneme desenine göre üç tekrarlamalı olarak yürütülmüştür. Çalışma Siirt Üniversitesi Bahçe Bitkileri Bölümü Laboratuvarında gerçekleştirilmiştir. Denemede kullanılan uygulamalar 0, 500, 1000, 1500 ppm, vermikompost, 500 ppm+vermikompost, 1000 ppm+vermikompost, 1500 ppm+vermikompost olarak belirlenmiştir. Petrilere tohumlar eklenmiş ve uygulamalar yapıldıktan sonra 22±1 °C sıcaklığa ayarlanmış etüve yerleştirilmiştir. Çalışma sonunda çimlenme yüzdesi (%), ortalama çimlenme zamanı (gün), çimlenme hızı (çimlenme indeksi), vigor indeksi gibi çimlenme parametreleri ile fide boyu (cm), hipokotil çapı (cm), kök uzunluğu (cm), yaş ağırlık ve kuru ağırlık (mg) parametreleri değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, Pb konsantrasyonu arttıkça çimlenme yüzdesinin azaldığı belirlenmiştir. En düşük çimlenme yüzdesine 1500 ppm Pb uygulamasında %60.75 olduğu belirlenmiştir. Ortalama çimlenme süresi bakımından, vermikompost uygulamasının Pb ile birlikte uygulanmasının 500 ppm Pb ve 1500 ppm Pb uygulamasındaki ortalama çimlenme süresini düşürdüğü ancak 1000 ppm Pb uygulamasında ise negatif etki yaparak ortalama çimlenme süresini arttırdığı belirlenmiştir. Çimlenme indeksinin en düşük 1500 ppm Pb uygulamasında 9.900 olduğu görülmüştür. En yüksek çimlenme enerjisinin 93.333 ile vermikompost uygulamasında, en düşük ise 500 ppm kurşun uygulamasında 2.667 olarak belirlenmiştir. Vigor indeksi, boy uzunluğu, hipokotil çapı ve kök uzunluğunu en yüksek vermikompost uygulamasında olduğu görülmüştür. Fide yaş ve kuru ağırlığı bakımından uygulamalar arasındaki farklılığın istatistiksel olarak önemli olmadığı belirlenmiştir. Sonuç olarak Bu-Ter tere tohumunda uygulamaların belirli düzeylerde etkili olduğu ve elde edilen sonuçlar ışığında ilerde tere genotip ve çeşitleri üzerine yapılacak olan daha geniş çaplı çalışmalara referans olacağı düşünülmektedir. This study was carried out in three replications according to the randomized plot design in order to determine the effects of different concentrations of heavy metal lead and vermicompost application on germination and seedling growth parameters as an application of Bu-Ter cress (Lepidium sativum L.) seeds. The study was carried out in laboratory of Siirt University Faculty of Agriculture, Department of Horticulture. The applications used in the experiment were determined as 0, 500, 1000, 1500 ppm, vermicompost, 500 ppm+vermicompost, 1000 ppm+vermicompost, 1500 ppm+vermicompost. Seeds were added to the petri dishes and after the applications were made, they were placed in an oven set at 22±1 °C. At the end of the study, germination parameters such as germination percentage (%), average germination time (day), germination rate (germination index), vigor index, and seedling length (cm), hypocotyl diameter (cm), root length (cm), fresh weight and dry weight (mg) parameters were evaluated. According to the results obtained, it was determined that the germination percentage decreased as the Pb concentration increased. It was determined that the lowest germination percentage was 60.75% in 1500 ppm Pb application. In terms of average germination time, it was determined that the application of vermicompost together with Pb decreased the average germination time in 500 ppm Pb and 1500 ppm Pb applications, but increased the average germination time by having a negative effect in 1000 ppm Pb application. The lowest germination index was found to be 9.900 in 1500 ppm Pb application. The highest germination energy was determined as 93.333 in vermicompost application, and the lowest in 500 ppm lead application was determined as 2.667. Vigor index, height, hypocotyl diameter and root length were found to be highest in vermicompost application. It was determined that the difference between the applications in terms of seedling fresh and dry weight was not statistically significant. As a result, it is thought that the applications in Bu-Ter cress seeds are effective at certain levels and in the light of the results obtained, it is thought that it will be a reference for wider studies on the cress genotype and varieties in the future.

Seed germination and seedling formation are the most important stages in the plant growth cycle. The main issues in drought-prone areas are poor seed germination and seedling emergence. The current study was conducted to determine the responses of two bread wheat genotypes (DZ17-1 and Empire Plus) to drought stress during germination and early development periods. A randomized plots factorial design with four replications was used in the laboratory of the Department of Field Crops, Faculty of Agriculture, Şırnak University. The seeds of bread wheat genotypes were treated with 0, 0.5, and 1 mM SA in the study. Seeds germinated in five different drought stress environments (0, -0.25, -0.50, -0.75, -1 MPa PEG 6000 solution). Coleoptile length, root length, seedling length, germination rate, and germination vigor were all measured. According to the findings, increased drought stress had a negative effect on all of the traits studied. In drought conditions, only 0.5 mM SA application had an increasing effect on germination rate and germination vigor properties. It was found that the Empire Plus cultivar was more drought tolerant., Tohum çimlenmesi ve fide oluşumu, bitki büyüme döngüsündeki en hayati aşamadır. Kuraklığa meyilli alanlarda, zayıf tohum çimlenmesi ve fide çıkışı başlıca problemlerdendir. Mevcut araştırma, iki ekmeklik buğday genotipine (DZ17-1 ve Empire Plus) farklı dozlarda salisilik asit uygulamasının çimlenme ve erken gelişim döneminde kuraklık stresine etkilerinin belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Araştırma Şırnak Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü laboratuvarında tesadüf parsellerinde faktöriyel deneme desenine göre dört tekrarlamalı olarak kurulmuştur. Çalışmada, ekmeklik buğday genotiplerinin tohumlarına 0, 0.5 ve 1 mM SA uygulanmıştır. Tohumlar 5 farklı kuraklık stresi (0, -0.25, -0.50, -0.75, -1 MPa PEG 6000 çözeltisi) ortamında çimlendirilmiştir. Koleoptil uzunluğu, kök uzunluğu, fide boyu, çimlenme hızı ve çimlenme gücü özellikleri incelenmiştir. Araştırma sonuçlarına göre; artan kuraklık stresi incelenen tüm özellikler üzerinde olumsuz etkiye sahip olmuştur. Kuraklık koşullarında sadece 0.5 mM SA uygulaması çimlenme hızı ve çimlenme gücü özelliklerinde artırıcı etkiye sahip olduğu görülmüştür. Empire Plus çeşidinin kuraklık stresine daha toleranslı olduğu belirlenmiştir.

Yüksek Lisans Tezi, H2S'in bitki büyüme ve gelişimi üzerinde etkileri olduğu uzun zamandır bilinmekle birlikte, sinyal molekülü fonksiyonlarının araştırılması ancak son birkaç yıla dayanmaktadır. İlgili çalışmalar, bitkilerde abiyotik stres altında H2S birikiminin arttığını rapor etmekte ve mikro molar düzeyde H2S uygulamasının abiyotik stres toleransı sağlamada etkili olduğuna göstermektedir. Kuraklık tarımsal üretimde verim kaybına sebep olan büyük etmenlerden biridir ve yakın gelecekte dünya üzerinde kuraklıktan etkilenen alan ve kuraklığın etki derecesinin artacağı ön görülmektedir. H2S in mevcut literatür ile bildirilen bitkilerde kuraklık toleransı sağlama etkisi ümit vericidir ancak çalışmaların çoğunluğu Arabidopsis 'te gerçekleştirilmiş olup majör tarım ürünlerinde molekülün kuraklık cevabına etkisinin incelendiği çalışmalar son derece sınırlıdır. Domates dünya genelinde tüketilen başlıca tarım ürünlerinden biri olup ülkemiz tarım ekonomisi için büyük öneme sahip olması ile birlikte bitki fizyolojisi ile moleküler biyoloji ve genetik çalışmaları için önemli bir model organizmadır. Çalışma kapsamında H2S uygulamasının kuraklık koşulları altında abiyotik stres cevabı ile ilişkili gen ifadesine olası etkileri absisik aside duyarlı ve absisik asitten bağımsız yolaklar göz önüne alınarak ve stres cevabı ile ilişkili mikro RNA ve mikro RNA'ya duyarlı genler de çalışmaya dahil edilerek araştırılmıştır. H2S uygulamasının hücre zararı markörü bileşikler ve antioksidan enzimlerin birikimine etkileri kimyasal analizler ile belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda H2S'in domates bitkisinde kuraklık toleransı sağlamada etkili olduğu ortaya çıkmıştır. H2S uygulanan gruplarda MDA birikimi daha az olmuş, antioksidan enzim miktarlarında ise çok fazla artış olmuştur. Gen ekspresyonu çalışmalarının tamamında kuraklık stresi altında NaHS uygulanan gruptaki ekspresyon oranı kontrol grubuna ve kuraklık uygulaması altındaki kontrol grubuna göre daha fazla olduğu gözlenmiştir., While it has been acknowledged for long that H2S has effects on plant growth and development, its functions as a putative signalling molecule are only recently being investigated. On the other hand, relevant research indicates that H2S accumulation increases in response to abiotic stress and applications of H2S in micromolar concentrations display effects of improved drought tolerance. Drought is among the major causes of yield losses in agricultural production and, both the area of affected land and the degree of drought effect is predicted to expand in the near future. Despite promising results regarding the effect of H2S to confer drought tolerance in plants, the majority of relevant work has been conducted in Arabidopsis with few such studies conducted in major food crops. Tomato is one of the main agricultural products consumed worldwide, and it is an important model organism for plant physiology and molecular biology and genetic studies, as well as having great importance for our country's agricultural economy. In the proposed work, the effects of H2S application under drought stress will be evaluated based on gene expression changes that involve abiotic stress response related genes representing both abscisic acid responsive and independent pathways. Gene expression analyses will also target stress responsive micro RNA and micro RNA regulated genes. Chemical analyses will involve investigating the effects of H2S application on the accumulation of cell damage markers and antioxidant enzymes. As a result of the studies, it has been revealed that H2S is effective in providing drought tolerance in tomato plants. In experimental groups treated with H2S, MDA accumulation was less, and antioxidant enzyme amounts increased more than other experimental groups. In all gene expression studies, the rate of expression in the group undergoing NaHS under drought stress was significantly higher than the control group and the control group under drought practice.

Küresel ısınmanın artmasıyla birlikte etkisini daha fazla göstermeye başlayan kuraklık stresi, önemli abiyotik stres faktörlerindendir. Soğan (Allium cepa L.) saçak kök yapısına sahip olduğu için kuraklığa hassas bir bitkidir. Bu yüzden soğan yetiştiriciliğinde ciddi bir risk oluşturmakta ve verim kayıplarına neden olmaktadır. Baş bağlama aşamasında uygulanan kuraklık stresi, baş soğan verimini ve ikinci sene gerçekleşen tohum verimini etkilemektedir. Bu tez çalışması kuraklık stresinin soğan çeşitlerinde tohum verimi üzerine etkisini saptamak amacıyla yürütülmüştür. Bu amaçla uygun sera koşullarında GAF-MTN soğan gen havuzunda yer alan 10 kısa ve 15 uzun gün hatlar kullanılmıştır. Kuraklık stresi uygulanan soğan çeşitlerinin tohum aşamasında incelenmesiyle kontrol ve stres koşulları altında ortaya çıkan farklılıklar değerlendirilmiştir. Sonuç olarak kısa gün genotipleri arasından tohum verimi açısından, en toleranslı genotip K39 iken, en az toleranslı genotip K58 olarak saptanmıştır. Uzun gün genotipleri arasında ise tohum verimi açısından kuraklık stresine karşı en toleranslı genotip U2 olurken, en az toleranslı genotipin U31 olduğu tespit edilmiştir., Drought stress, which has started to show its effect more with the increase of global warming, is one of the important abiotic stress factors. Onion (Allium cepa L.) is a drought-sensitive plant due to its fringed root structure. For this reason, it creates a serious risk in onion cultivation and causes yield losses. Drought stress applied at the head tying stage, It affects the head onion yield and the seed yield in the second year. This thesis study was conducted to determine the effect of drought stress on seed yield in onion varieties. For this purpose, 10 short and 15 long day lines in the GAF-MTN onion gene pool under suitable greenhouse conditions were used. By examining the drought-stressed onion varieties at the seed stage, the differences arising under control and stress conditions were evaluated. As a result, K39 was the most tolerant genotype among the short day genotypes in terms of seed yield, while the least tolerant genotype was K58. Among the long day genotypes, the most tolerant genotype against drought stress in terms of seed yield was U2, while the least tolerant genotype was U31.

Tarımsal üretimde yüksek sıcaklık ve düşük yağış oranı ürün verimliliğini olumsuz etkileyen önemli problemlerdendir. Kurak ve yarı kurak iklim bölgelerinde bitkilere yeterli su sağlanamamakta ve bu sorun çiftçileri sulamaya yöneltmektedir. Özellikle kurak ve yarı kurak şartların baskın olduğu karasal iklim koşullarında değişen iklim şartlarının bitkiler üzerindeki olumsuz etkilerine karşı uygulanabilecek çevre dostu stratejilerinden biri malç kullanımıdır. Bu kapsamda polietilen sentetik malç yaygın olmakla birlikte günümüzde çevresel atıkların olumsuz etkilerini azaltmak amacıyla çevre dostu alternatif yaklaşımların kullanımı artmaktadır. Bu çalışmada, bazı sentetik malç (siyah ve şeffaf) ve organik malç (buğday sapı) uygulamalarının fidanlık koşullarında aşılı ve aşısız 'Michele Palieri' sofralık üzüm çeşidine ait asma fidanlarının fizyolojisi ve vejetatif gelişimi üzerine etkileri araştırılmıştır. Çalışma kapsamında, toprak nem içeriği, toprak sıcaklığı, stoma iletkenliği, yaprak sıcaklığı, yaprak klorofil içeriği, sürgün uzunluğu, sürgün çapı ve sürgün odunlaşma oranı üzerine uygulanan malç materyallerinin etkili olduğu görülmüştür. Araştırmadan elde edilen genel bulgular, üç malç uygulamasının da asmalarda fizyolojik özellikler ve vejetatif gelişme üzerinde olumlu etkiler gösterdiğini ortaya koymuştur. Genel olarak malç uygulamaları arasında şeffaf ve siyah sentetik malç materyalleri daha etkili bulunmuş olmakla birlikte, organik malç uygulamasının özellikle toprak nemini artırması bakımından önemli olduğu tespit edilmiştir. Bu nedenle, bağcılıkta sürdürülebilir uygulamalar kapsamında özellikle şeffaf ve siyah sentetik malç uygulamasının tavsiye edilebilir nitelikte olduğu belirlenmiştir. Materyallerin bulunabilirliği, çevresel faktörler ve üretim hedefleri de göz önünde bulundurularak malç materyaline karar verilmesinin uygun olacağı düşünülmektedir. Örneğin, organik bağcılık modelinde ya da hayvansal üretimin yoğun yapıldığı buğday sapı artıklarının bol olduğu yörelerde organik malç kullanımı tercih edilebilir., High temperature and low precipitation rate in agricultural production are important problems affecting the productivity. In arid and semi-arid regions, insufficient available water at the effective root depth forces farmers to irrigate grapevines. The use of mulch is one of the eco-friendly strategies applied to mitigate effects of changing climatic conditions on plants, especially in terrestrial climate conditions where dry and semi-arid conditions predominate. In this context, although the use of polyethylene synthetic mulch is widespread, the use of alternative environmentally friendly approaches is increasing to reduce the negative effects of environmental wastes. In this study, the effects of synthetic mulch (black and transparent polyethylene) and organic mulch (wheat stalk) applications on physiology and development of grape saplings of 'Michele Palieri' table grape cultivar grown as non-grafted on their own roots and grafted onto 1103 P rootstock under nursery conditions were investigated. Within the scope of the study, it was observed that mulch materials applied on soil moisture content, soil temperature, stomatal conductivity, leaf temperature, leaf chlorophyll content, shoot length, shoot diameter and shoot lignification rate were effective. Although transparent and black synthetic mulch materials were found more effective among mulch applications, organic mulch was especially important for maintaining soil moisture. Thus, transparent and black synthetic mulch application can be recommended within the scope of sustainable practices in viticulture. It is thought that the reasons for preferring mulch materials to be used can be evaluated in terms of production purpose, environmental conditions and availability of the material. For example, the use of organic mulch may be preferred in the organic viticulture model or in regions where wheat stalks are abundant deposited from animal production. Keywords: Grapevine sapling, abiotic stress, eco-friendly practices, sustainable viticulture.

Değişen iklim koşulları özellikle bitkilerin ekolojik, fizyolojik ve moleküler düzeydeki metabolik faaliyetleri üzerinde olumsuz etkiler oluşturmakta; bitki verimi, kalitesi ve üretimini olumsuz yönde etkilemektedir. Sıcaklığın yanı sıra bitkilerde abiyotik strese sebep olan bir diğer faktör ise toprakta bulunan makro ve mikro besin elementlerinin miktarlarıdır. Mikro besin elementleri içerisinde yer alan bor elementi, bitkilerin en fazla tepki gösterdiği elementler arasındadır. Bor elementi, bitkide zar geçirgenliği, kök büyümesi, nükleik asit ve ATP sentezi gibi önemli metabolik olaylarda etkilidir. Borun bitkiler üzerindeki bu etkileri, başka bir abiyotik stres faktörünün etkisini inhibe ya da teşvik edebileceğini düşündürmektedir. Bu çalışmada sıcaklık ve bor uygulamasının hem ayrı ayrı hem de kombine etkileri araştırılmıştır. 15, 25 ve 40°C'de yetiştirilen, 10 mM ve 25 mM borik asit uygulanan ayçiçeği bitkisinde kök ve gövde uzunluğu, kök ve gövde yaş-kuru ağırlığı, kök ve gövde biyokütlesi, borik asit tolerans indeksi, lipit peroksidasyonu, toplam protein miktarı, SOD, CAT, APX enzim aktiviteleri ve bu enzimlerin gen ekspresyon seviyelerindeki değişimleri belirlenmiştir. Sonuç olarak 25 ve 40°C'deki örneklerin artan borik asit konsantrasyonuna bağlı olarak kök ve gövdeye ait ekolojik parametrelerde azalmanın olduğu 15°C'deki örneklerde ise literatürde yer alan düşük sıcaklıkla ilgili çalışmaların aksine kök ve gövdeye ait ekolojik parametrelerin olumlu etkilendiği ve artış gösterdiği tespit edilmiştir. 40°C'deki kök ve yaprak örneklerinin antioksidan enzim aktiviteleri ve mRNA seviyelerinin arttığı belirlenmiştir. 15°C'de ise antioksidan enzim aktiviteleri ve mRNA seviyelerinin kök örneklerinde arttığı, yaprak örneklerinde azaldığı tespit edilmiştir. Ekolojik parametreler incelendiğinde düşük sıcaklıkta yüksek bor uygulamasının ilginç bir şekilde bitki büyümesini teşvik ettiği, antioksidan enzim aktiviteleri ve mRNA ekspresyon seviyeleri incelendiğinde ise bitkinin düşük sıcaklığı tolere etmesinde oldukça etkili olduğu ortaya konmuştur. The changes in climatological conditions have negative effects on the ecological, physiological, and molecular metabolic activities of plants; it adversely affects plant yield, quality, and production. In addition to temperature, another factor that causes abiotic stress in plants is the amount of macro and micronutrients in the soil. The boron element, which is within the micronutrients, is in the elements that plants react most to. Boron element is effective in important metabolic events in the plant such as membrane permeability, root growth, nucleic acid, and ATP synthesis. It suggests that boron may inhibit or promote another abiotic stress factor that affects plants. Although there are studies about the effects of temperature or boron on plants in the literature, there are no studies unraveling the combined effects of boron element on plant metabolism, which are applied simultaneously at different temperatures. In this study, individually and combined effects of heat and boron application were investigated. Root and stem length, root and stem wet-dry weight, root and stem biomass, boric acid tolerance index, lipid peroxidation, total protein amount, SOD, CAT, APX enzyme activities, and changes in gene expression levels of these enzymes were determined in sunflower plants grown at 15, 25 and 40°C and treated with 10 mM and 25 mM boric acid. As a result, the ecological parameters of the root and stem decreased due to the increasing boric acid concentration of the plants at 25 and 40°C. Besides the ecological parameters of the root and stem were positively affected and increased at 15°C in contrast to the studies on low temperature in the literature has been determined. Antioxidant enzyme activities and mRNA levels of root and leaf samples increased at 40°C. However, antioxidant enzyme activities and mRNA levels increased in root samples and decreased in leaf samples at 15°C. When ecological parameters are examined, interestingly it has been revealed that the application of high boron concentration at low temperature encourages the growth of the plant, and when the antioxidant enzyme activities and mRNA expression levels are examined, it has been shown that the plant is very effective in tolerating low-temperature stress.

Lisansüstü tezlerin elektronik ortamda toplanması, düzenlenmesi ve erişime açılması konusuna ilişkin yök'ün 18.06.2018 tarihli yönergesine istinaden artık bu tarihten sonra gizlilik şartı aranmayan bütün tezler erişime açılacaktır. Günümüzde iklim değişimi dünya genelinde buğday üretimini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu olumsuzlukların başında kuraklık ve tuzluluk gibi abiyotik stres faktörleri ön plana çıkmaktadır. Gelecekte bu stres faktörlerine karşı dayanıklı çeşitlerin belirlenmesi ve geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışma, 5 ekmeklik buğday genotipinin (Lok-1, Lucilla, RSP-561, Envoy ve Wafia) çimlenme ve erken gelişim döneminde kuraklık ve tuz stresine tepkilerinin belirlenmesi amacıyla; 2018 yılında Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü laboratuarında tesadüf parselleri faktöriyel deneme desenine göre 3 tekrarlamalı olarak yürütülmüştür. Denemede, ekmeklik buğday genotiplerine 4 farklı kuraklık stresi (kontrol, -0.2, -0.4, -0.6 MPa, PEG-6000 çözeltisi kullanılarak) ve 4 farklı tuzluluk stresi (kontrol, 4, 8 ve 12 dS/m, NaCl çözeltisi kullanılarak) uygulanmıştır. Araştırmada çim kını uzunluğu, kök uzunluğu, sürgün uzunluğu, kök yaş ve kuru ağırlığı, sürgün yaş ve kuru ağırlığı, çimlenme hızı, çimlenme gücü, oransal nem içeriği, turgor ağırlığı, klorofil-a, klorofil-b, karotenoid ve toplam klorofil içeriklerinde ve prolin içeriği özellikleri incelenmiştir. Çalışmadan elde edilen verilere göre tuz ve kuraklık stresinde kök/sürgün oranı özelliği hariç diğer incelenen özelliklerin tümünde istatistiksel olarak önemli farklılıklar görülmüştür. Kuraklık ve tuz stresi artışına bağlı olarak, kök uzunluğu, sürgün uzunluğu, kök yaş ve kuru ağırlığı, sürgün yaş ve kuru ağırlığı, çimlenme hızı, çimlenme gücü, oransal nem içeriği, turgor ağırlığı, klorofil-a,klorofil-b, karotenoid ve toplam klorofil içeriklerinde kontrol koşulları ile karşılaştırıldığında incelene bu özelliklerde azalma meydana geldiği görülmüştür. Çim kını uzunluğu ve prolin içeriği özelliğinde ise artış meydana gelmiştir. Genotipler arasında kuraklık ve tuzluluk stresine en iyi yanıt veren genotip RSP-561 olduğu, klorofil-a, klorofil-b, karotenoid ve toplam klorofil miktarında ise Lok-1 çeşidi olumlu tepki verdiği görülmüştür. Lucilla çeşidi ise, kuraklık ve tuzluluğa hassas olduğu belirlenmiştir. Yapılan araştırma sonucunda kuraklık ve tuzluluk dozu artışı ekmeklik buğday genotiplerinin erken gelişim dönemlerinde olumsuz yönde etkilediği, stres koşulları artışına bağlı olarak dirençli genotiplerde prolin miktarında artış meydana getirmiştir. In recently, climate change has a negative impact on wheat production worldwide. Abiotic stress factors such as drought and salinity come to the forefront. It is of great importance to identify and develop varieties resistant to these stress factors in the future. In this study, in order to determine the response of drought and salt stress in 5 bread wheat genotypes (Lok-1, Lucilla, RSP-561, Envoy and Wafia) during germination and early growth stage; was carried out according to completely randomized factorial design with three replications, at Cukurova University, Faculty of Agriculture, Department of Horticulture in 2018. In the experiment, 4 different drought stresses (control, -0.2, -0.4, -0.6 MPa, by using PEG-6000 solution) and 4 different salinity stress (control, 4, 8 and 12 dS / m by using NaCl solution) was applied to bread wheat genotypes. In the research, root length, coleoptile length, shoot length, root fresh and dry weight, shoot fresh and dry weight, germination rate, seed vigor, relative water content, turgor weight, chlorophyll-a, chlorophyll-b, carotenoid, and total chlorophyll content and proline content were examined. According to the data obtained from the study, statistically, significant differences were observed in all other examined properties, except the root/shoot rate feature in salt and drought stress. Depending on increase in drought and salt stress, root length, shoot length, root fresh and dry weight, shoot fresh and dry weight, germination rate, seed vigor, relative water content, turgor weight, chlorophyll-a, chlorophyll-b, carotenoid, and total chlorophyll content was compared to control conditions, it was observed that these properties decreased. In the case, coleoptile length and proline content were increased. Among genotypes, the genotype RSP-561 was the best response to drought and salinity stress, whereas chlorophyll-a, chlorophyll-b, carotenoid, and total chlorophyll were found to be positive in the Lok-1 variant. The Lucilla cultivar was found to be sensitive to drought and salinity. As a result of the research, an increase in drought and salinity dose negatively affected the bread wheat genotypes in germination and the early growth stage was caused an increase in the proline amount in resistant genotypes due to increased stress conditions.

Asma dünyanın çoğu bölgelerinde kurak arazilerde yetiştirilen bitkilerdendir. Ancak, verimlilik ve kalite su kısıtlılığı tarafından sıklıkla sınırlandırılmaktadır. Bazı kurak bölgelerde, kuraklığa çinko (Zn) eksikliği de eklenince, bağcılıkta en ciddi sorunlardan biri olan verim ve kalitede önemli düşüşlere neden olmaktadır. Ancak, asmalarda kuraklık stresine toleransın arttırılmasına yönelik Zn uygulamaları konusunda yeterli seviyede araştırmanın bulunmadığı görülmektedir. Bu çalışmada, Zn uygulamasının asmaların su stresine toleransı üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, kuraklığa toleranslı Richter 99 (Vitis berlandieri x Vitis rupestris) anacı üzerine aşılı altı yaşındaki 'Italia' ve 'Alphonse Lavallée' çeşitlerine ait asmalar, topraksız kültür ortamında (70 litrelik saksılarda katı ortam) iki farklı sulama seviyesi [tam sulama; TS (ortamın su tutma potansiyelinin %100 seviyesi) ve kısıntılı sulama; KS ortamın su tutma potansiyelinin %40 seviyesi)] uygulanarak kısmi kontrollü cam sera şartlarında yetiştirilmiştir. Her bir sulama seviyesi de çinko (Zn) uygulaması için iki gruba ayrılmıştır. Zn uygulaması çiçeklenmeden birkaç gün önce ve tane tutumunda olmak üzere iki dönemde yapraktan gerçekleştirilmiştir. Bu kapsamda, %100'ü EDTA formunda olmak üzere %15 Zn içeren ve 2-10 pH aralığında etkinliği bozulmayan yaygın bir ticari ürün %1 oranında (125 mg asma-1) kullanılmıştır. Her çeşide ait ikişer sulama seviyesine tabii tutulan kontrol grubu asmalara ise Zn uygulanmamıştır. Beklendiği üzere KS, genel olarak asmaların sürgün ve yaprak gelişimi gibi vejetatif büyüme özelliklerini sınırlandırıcı etkide bulunmuştur. Yapraktan uygulanan Zn, 'Italia' çeşidinin her iki sulama seviyesinde de sürgün uzunluğunu önemli oranda arttırırken, 'Alphonse Lavallée' çeşidinde KS koşullarında önemli etkide bulunmuştur. Zn uygulaması, her iki çeşidin TS koşulları ile 'Alphonse Lavallée' çeşidinin KS koşullarında yaprak klorofil içeriğini arttırmıştır. KS koşulları, 'Italia' çeşidine ait asmaların stoma iletkenliğini belirgin bir şekilde azaltmıştır. Zn uygulaması, bu çeşidin TS koşullarında yetiştirilen asma grubunda stoma iletkenliğini önemli derecede etkilerken, diğer gruplarda önemli bir etki göstermemiştir. Genel olarak yaprakların Ca içeriği KS koşullarında TS koşullarından daha yüksek bulunmuştur. Zn uygulaması yapılan tüm asmaların yapraklarında Zn içeriği uygulama yapılmayanlardan önemli oranda yüksek bulunmuştur. Zn uygulaması, KS koşullarındaki 'Alphonse Lavallée' asmaları dışındaki tüm grupların P ve Mn içeriğini önemli derecede arttırmıştır. Araştırma kapsamında Zn uygulamasının en belirgin etkisi partenokarpik tane tutumu üzerinde görülmüştür. Genel olarak, Zn uygulaması boncuklanma oluşumunu belirgin şekilde azaltmıştır. 'Italia' çeşidinde, Zn uygulaması TS ve KS şartları altında partenokarpik tane tutma oranını sırasıyla %124 ve %60 oranında azaltmıştır. 'Alphonse Lavallée' çeşidinde ise, Zn uygulaması KS şartlarında önemli oranda etki göstermezken, TS şartlarında partenokarpiyi %40 oranında azaltmıştır. KS koşullarında yetiştirilen 'Italia' çeşidine ait asmalar dışındaki tüm gruplarda Zn uygulamasına bağlı olarak salkım ağırlığında artış görülmüştür. Bu durum benzer oranlarda asma verimine de yansımıştır. Zn uygulaması, KS şartlarındaki 'Italia' asmaları dışındaki gruplarda %10.8 ile %12.8 arasında değişen oranlarda verim artışı sağlamıştır. Uygulamaların üzüm şırasındaki SÇKM, asit ve pH değerleri üzerine etkileri önemsiz bulunmuştur. Sonuçlar genel olarak değerlendirildiğinde, Zn uygulamasının kısıntılı sulama şartlarında gerçekleştirilen üzüm yetiştiriciliğinde asma gelişimi ile verim ve kalitesinin arttırılmasına yönelik önerilebilecek bağcılıkta kültürel uygulamalardan olduğu düşünülmektedir. Benzer çalışmaların yöreye özgü bağcılık (terroir viticulture) koşullarında da gerçekleştirilerek uygulamaya yönelik önerilerin genişletilmesi faydalı olacaktır., Grapevine (Vitis vinifera L.) is an important dryland pulse crop in many parts of the world. However, productivity and quality are often limited by periods of water deficit. In a number of drought regions, drought is accompanied with zinc (Zn) deficiency, one of the most serious problems causing significant decreases in yield and quality in viticulture. In spite of this fact, possible effect of Zn treatment to alleviate the adverse effect of water stress on grapevines has not been studied. A soilless culture research was designed under controlled glasshouse condition with the objective to investigate the effects of Zn pulverization on growth, physiology and nutrient acquisition of grapevine cultivars 'Italia' and 'Alphonse Lavallée' subjected to different irrigation levels. For this purpose, six years old grapevines of the cultivars grafted onto a drought tolerant rootstock Richter 99 (Berlandieri x Rupestris) were cultivated in pots (70 L) and subjected to two different irrigation regimes, FI (100% of field capacity) and DI (40% of FI). Half of the vines for each irrigation group received leaf Zn (100% EDTA form) pulverization (1%) using a commercial formulation (containing 15% Zn at pH: 2-10 range) twice (prior to flowering and berry set). For control groups of each irrigations level for cultivars, Zn treatment was not performed. As predicted, DI has a limiting effect on vegetative growth such as shoot and leaf developments in general. Leaf Zn pulverization significantly increased the shoot length in vines for both irrigation levels in 'Italia', while it had a significant effect on shoot length for only DI condition in 'Alphonse Lavallée'. Zn treatment increased the leaf chlorophyll concentrations in FI level for both cultivars and DI level for 'Alphonse Lavallée'. Stomatal conductance of 'Italia' was markedly decreased by DI. In this cultivar, Zn treatment significantly improved the stomatal conductance of vines subjected to FI, while it did not influence other groups of the vines. In general, Ca concentrations of the leaves were higher in DI than those of FI. Ca concentrations of overall vines received Zn treatment were higher than those of non-treated ones. Zn concentrations of all the vines with Zn treatment were always significantly higher than those of non-treated vines. Zn treatment significantly increased the P and Mn concentrations of all the vines, except for DI irrigation-imposed vines belonging to 'Alphonse Lavallée'. In the scope of the study, the most remarkable effect of Zn treatment might be related with parthenocarpic berry set. Overally, Zn treatment apparently decreased the percentage of parthenocarpic berry set. In 'Italia' cultivar, Zn treatment decreased the parthenocarpy by 124% and 60% under DI condition. As for Alphonse Lavallée', reduction in parthenocarpy due to Zn treatment was 40% under FI, although the treatment effect was insignificant under DI condition. Cluster weights of overall vines were increased by Zn treatment, except for 'Italia' under DI. Such cases were also valid for vine yield. Zn treatment led an improvement percentage in vine yield ranging from 10.8% to 12.8%, except for DI imposed 'Italia' vines. Treatments did not significantly affect SSC, acidity and pH values in must. Considering the overall findings of the study, Zn treatment might be evaluated as one of the viticultural practices for supporting the grapevine growth, yield and quality for especially viticulture under water deficit condition. Further studies with terroir viticulture strategies would also be anticipated to be beneficial for broadening the recommendations for viticultural practices.

Salinity is a significant abiotic stress factor that threatens agriculture in both arid and semiarid environments, affecting over 20% of the world’s irrigated land. In the present study, we have investigated that effects of different salinity levels (0, 50, 100, 150, 200, and 250 mM NaCl) in giant reed (Arundo donax L.). Salt treatment was started as 50 mM and this concentration was increased day after day, and finally 250 mM concentration of NaCl was applied until harvest time. Stress responses of the giant reed were measured in early plant development stage. In conclusion, the giant reed showed large variation in their response to salt tolerance in different salt levels. The morphological parameters were reduced with increasing salt concentrations; important decreases occurred with 100 mM NaCl and the lowest values were obtained with 250 mM. The highest 0-5 symptoms score were determined in 250 mM levels. The fresh and dry weight, fresh and dry root weight decreased 27-60% and 13-77% compared to control groups, respectively. While the relative water content was obtained 85% in control plants, this parameter decreased 52.5% ration in 250 mM salt level. The increasing salt stress caused decreasing in chlorophyll content. With increasing of salt levels, Na ion content increased on the other hand K and Ca ions contents diminished. The results obtained from this experiment show that high salinity reduced plant growth and development in giant reed. In these levels, 150 mM NaCl concentration was determined at critical dose for plant development. © 2019, Centenary University. All rights reserved.

Karabuğday bitkisi (Fagopyrum esculentum Moench.) Polygonaceae (Kuzukulağıgiller) familyasından Fagopyrum cinsine ait tek yıllık otsu bir bitki türüdür. Karabuğday tuzluluk, sıcaklık değişimi gibi abiyotik faktörde meydana gelen değişimlere dayanıklı bir türdür. Abiyotik faktörlerden en önemlilerinden biri ise ortamda ağır metallerin varlığıdır. Bu çalışmada Cd ve Ni metallerinin karabuğday bitkisinin tohum çimlenme oranı, kök uzunluğu, kök ve gövde taze-kuru ağırlığı, kök ve gövde biyokütlesi ve Cd ve Ni tolerans indeksine etkisi araştırılmıştır. Farklı konsantrasyonlarda uygulanan Cd ve Ni kontrol grubu ile karşılaştırılarak elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre çimlenme oranı azalmış ancak önemli bir azalma görülmemiştir. Cd ve Ni uygulanan örneklerde konsantrasyon artışına bağlı olarak kök uzunluğu, kök ve gövde taze-kuru ağırlığı ve biyokütle miktarında azalma olduğu tespit edildi. Karabuğday bitkisinin incelenen ekofizyolojik parametrelerinde Cd’un Ni metaline göre daha etkili olduğu belirlendi. Buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench.) is an annual herbaceous plant species belonging to the genus Fagopyrum from the Polygonaceae family. Buckwheat is resistant to changes in abiotic factor such as salinity, temperature change. One of the most important abiotic factors is the presence of heavy metals in the environment. In this study the effect of Cd and Ni metals on seed germination rate, root length, root and stem fresh-dry weight, root and stem biomass and Cd and Ni tolerance index of buckwheat plant were investigated. Different concentrations of Cd and Ni samples were compared with the control group. According to the results, seed germination rate decreased but there was not much decrease. In the Cd and Ni applied samples, it was determined that as the concentration increased, the root length, root and stem fresh-dry weight and the amount of biomass decreased. It was determined that Cd was more effective than Ni metal in the ecophysiological parameters examined of buckwheat plant.

Hızlı artan dünya nüfusuna karşı, kullanımı kısıtlı alanlarda tarım yapılabilmesine yönelik olarak, stres şartları altında yetiştirilebilen tahıl çeşitlerinin geliştirilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Buğday üretimi birçok abiyotik stres tarafından sınırlanmaktadır. Tuzluluk ve bor toksisitesi gibi stres koşulları kurak ve yarı kurak bölgelerde genellikle birlikte görülmekte ve bitkilerde gelişimi olumsuz etkileyerek verimliliği kısıtlamaktadır. Çoğu çalışma, bor elementinin dünyadaki genel toprak durumuna bağlı olarak bor eksikliğine odaklansa bile, dünyanın en zengin bor yataklarına sahip olan Türkiye'de, birçok bölgede bitkilerin bor toksisitesine maruz kaldığı bilinmektedir. Bor toksisitesi ve tuzluluk problemlerinin çözümüne yönelik en uygulanabilir yöntem toleransı yüksek bitkilerin belirlenmesi ve geliştirilmesidir. Bu sorunların giderilmesine yönelik ele alınan mevcut tez çalışmasında, tuzluluk ve bor toksisitesi gözlemlenen alanlarda yetişebilecek, toleransı yüksek ekmeklik buğday çeşitlerinin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Çalışmada 5 farklı ekmeklik buğday genotipi sera-saksı koşullarında bor ve tuz uygulamalarına tabi tutulmuştur. Tuzluluğa tolerans sağlayan Nax1 ve Nax2 genleri aktarılarak ilerletilmiş 3. geri melez popülasyonunun yanında, bu popülasyonlara ebeveynlik yapmış Avustralya kökenli AUS-5907 ve AUS-5924 hatları ve daha önceden bora toleranslılığı bilinen Bolal 2973 çeşidi aynı çalışmada şahit olarak yer almıştır. GM3 popülasyonunun, bor ve tuz uygulamalarına karşı göstermiş oldukları tepkiler değerlendirilmiş ve ilgili genotiplere (GM3) kazandırılmış olan karakterlerin (Nax1 ve Nax2) etkin olduğu yapılan elementel ve fizyolojik testlemeler sonucunda görülmüştür. Kuru ağırlık değerlerine göre tuzlu koşullar ve artan bor dozlarında melez hatların (Bolal x 5907, Bolal x 5924) tuza toleranslılık sağlamasının yanı sıra, bor toksisitesine de tolerans sağladığı tespit edilmiştir. Tuz uygulaması sonucu, tüm genotiplerin MDA içeriklerinde artış ve K konsantrasyonlarında düşüş gözlenmiştir. En az MDA artışının AUS-5924 ve Bolal x 5907 hatlarında, K konsantrasyonundaki en az düşüşün ise AUS-5924 ve Bolal x 5924 hatlarında olduğu tespit edilmiştir. Tüm testleme sonuçları göz önüne alındığında Bolal x 5924 hattı daha baskın sonuçlar göstermiştir., In order to support the rapidly growing world population and enable the agriculture in the restricted areas, there is a need to develop grain crops that can be grown in stress conditions. Wheat production is limited by several abiotic stresses. Stress conditions such as salinity and boron toxicity that are generally seen together in arid and semi-arid regions of the world adversely affect the plant growth and limit their production efficiency. Depending on the general soil situation in the world, although most studies have been focused on boron deficiency, it is known that plants are exposed to boron toxicity in many regions of the world including Turkey which has the major boron deposits in the world. The most appropriate solution towards the boron toxicity and salinity problems is the identification and development of boron and salt toxicity tolerant plants. In this thesis, it is aimed to develop wheat varieties with high tolerance that can be grown in areas where salinity and boron toxicity are observed. In the study, 5 different wheat genotypes were subjected to boron and salt applications under greenhouse growth conditions. Prior to this study, 3rd backcross hybrid population was developed by transferring Nax1 and Nax2 genes from Australian wheat lines AUS-5907 and AUS-5924 to Turkish bread wheat genotypes, Bolal 2973, which is known for containing boron tolerance gene. Thus, in this experiment, the developed 3rd backcross populations, Australian parents and Turkish parent were employed and the responses of the BC3 population to boron and salt applications were evaluated. According to the performed elemental and physiological analysis results, it has been observed that the transferred Nax1 and Nax2 genes were effective in developed BC3 hybrid populations. It was determined that hybrid lines (Bolal x 5907, Bolal x 5924) provide salt tolerance as well as tolerance to boron toxicity in saline conditions and increasing boron doses with respect to dry weight values. As a result of salt application, MDA contents of all genotypes increased and showed a decrease in K concentrations. The least increase in MDA was found in AUS-5924 and Bolal x 5907 lines and the least decrease in K concentration was in AUS-5924 and Bolal x 5924 lines. When considering all the test results, the Bolal x 5924 line showed more dominant results.

Due to the major environmental stress factors that limit crop production today, finding suitable areas where the plant can reach the normal crop potential in cultivation has become very difficult. Abiotic stress is a significant factor in decreasing the agricultural production as compared to the other stress factors. Abiotic stress factors, such as drought, salinity, high temperature, low temperature, flooding, radiation, pollutants, oxidative stress, wind and lack of nutrients in the soil, can negatively affect the growth, development and productivity of plants. Among the compounds with different gas contents, external application of nitric oxide (NO) to plants has gained more importance in recent years. NO plays a protective role against different abiotic stresses such as metal toxicity, temperature, drought and salinity, as well as regulatory roles in improvement of germination and seedling growth. This paper discusses the effects of NO applications on abiotic stress conditions such as drought, salinity, high and low temperature and heavy metals on plants. © 2018, Centenary University. All rights reserved.