Kurak koşullardaki mısır çeşitlerinde yaprak kıvrılması sırasında fotosentetik aygıttaki değişimlerin araştırılması

Abstract

Bu çalışmada, yaprak kıvrılmasının kuraklık koşulları altındaki mısır bitkilerinde fotosentetik düzenek üzerindeki etkisi araştırıldı. Ondört mısır çeşidi sera koşullarında dane doldurma aşamasına ulaştığında kuraklık stresi ve yapay yaprak kıvrılması engellemesi uygulandı. Mısır çeşitleri kuraklığa dayanıklı hassas ve orta derecede dayanıklı olarak gruplandırıldı. Kuraklığa hassas ve dayanıklı çeşitler arasında farklı yaprak kıvrılması cevapları belirlendi. Yaprak kıvrılması ve kuraklık şiddetinin artmasına bağlı olarak yaprak su potansiyeli (?yaprak), stoma iletkenliği (gs), okside glutatyon (GSSG) içeriği, PS2 maksimum kuantum verimi (Fv/Fm), PS2 fotokimyasal verimi (?PS2), elektron transfer oranı (ETR), fotosentez hızı (Pn), transpirasyon (E), rubisco aktivitesi, rubisco ve içsel CO2 (Ci) konsantrasyonunda, koçan ağırlığı ve 100 dane ağırlığında kontrol gruplarına göre önemli azalışlar meydana geldi. Diğer taraftan, hidrojen peroksit (H2O2), askorbat peroksidaz (APX), glutatyon reduktaz (GR), monodehidroaskorbat redüktaz (MDHAR) ve dehidroaskorbat redüktaz (DHAR) aktivitelerinde, askorbat (ASC), dehidroaskorbat (DHA) ve glutatyon (GSH) içeriklerinde, fotokimyasal olmayan floresans sönmesinde (NPQ) kontrol grubuna göre önemli artışlar belirlendi. Yaprak kıvrılmasının engellenmesi durumda ise antioksidan sistemin ve fotosententezin inhibe olduğu belirlendi. Bu sonuçlar yaprak kıvrılmasının mısır için kuraklık koşulları altında fotosentezin devamlılığını sağlayan önemli bir mekanizma olduğunu ortaya koymaktadır.