Mısır Ekim Alanlarında Herbisitlere Dayanıklı Amaranthus Retroflexus L.' Un Abiyotik Stres Koşullarında Antioksidan Enzim Aktivitelerinin Belirlenmesi

Abstract

Son yıllarda ülkemizin çoğu mısır ekim alanlarında sorun olmaya başlayan Amaranthus retroflexus L. türleri üretimde tane veriminde büyük kayıplara neden olmakta ve yapılan mücadeleler bazı durumda etkili sonuç vermemektedir. Bu etkisizliğin sebepleri arasında bitkilerin stres faktörlerinin ve savunma sistemlerinin rol oynadığı düşünülmektedir. Bu yaklaşımdan yola çıkılarak gerçekleştirilen çalışma kapsamında Samsun ili sınırları içerisinden at dişi mısır üretim alanlarından yabancı ot mücadelesi yapılan 150 farklı lokasyonlardan 88 A retroflexus tohumları toplanmıştır. Popülasyonların herbisit etkinlik ve dayanıklılık durumlarının belirlenmesi için 452.42 g/l 2,4-D EHE + 6.25 g/l Florasulam aktif maddeli herbisitin ruhsat dozu esas alınarak 0X ve 4X dozlarında uygulaması yapılmıştır. Farklı iklim parametrelerinin çimlenmeye etkilerinin belirlenmesi için dayanıklı ve hassas popülasyonlara 5 farklı sıcaklık ve 7 farklı sodyum klorür (NaCI) tuz konsantrasyonu tesadüf parseller deneme desenine göre 4 tekerrürlü olacak şekilde petri ortamında uygulanarak çimlenmenin olduğu en yüksek sıcaklık/doz, optimum sıcaklık/doz ve en düşük sıcaklık/doz değerleri ayarlanmıştır. İki farklı sıcaklık değerinde ruhsat dozlu herbisit, herbisit+ farklı dozlarda NaCI, farklı dozlarda NaCI muamelelerini içeren uygulama deseni oluşturulmuştur. NaCI uygulamaları sulama suları ile bitkiye verilmiştir. Yüksek sıcaklıkta bitkide genel olarak herbisit etkinliğinin yüksek olduğu, herbisit ve NaCI uygulamalarında ise NaCI oranlarının artmasıyla ölümün daha şiddetli olduğu, sadece NaCI de ise ölüm gerçekleşmediği belirlenmiştir. Düşük sıcaklıkta ise herbisit etkinliğinin az olduğu ve herbisitin NaCI ile uygulandığı zaman ölüm oranlarında artış olduğu gözlemlenmiştir. NaCI uygulamalarında ise ölüm gözlemlenmemiştir. Uygulamalar sonucunda bitkilerden belirli günlerde gözlem sonrası örnekler alınmış ve SOD, POD ve CAT analizleri Activity Assay kit (Sunlong) protokolüne göre yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, herbisit etkinliğinin sıcaklıkla değişebileceğini göstermektedir. Tuz stresinin ise A. retroflexus üzerindeki etkisi sıcaklık ve herbisit uygulamasına bağlı olarak farklılaşmaktadır. Bu nedenle, herbisit uygulamalarının, mevcut sıcaklık ve çevresel koşullara uygun olarak planlanması gerekmektedir.In recent years, species of Amaranthus retroflexus L., which have become problematic in corn cultivation areas in our country, have caused significant losses in grain yield, and control efforts have sometimes yielded ineffective results. It is thought that the ineffectiveness of these control measures may be due to the role of plant stress factors and defense systems. Building on this approach, the study collected 88 A. retroflexus seeds from 150 different locations within horse tooth corn production areas in Samsun, where weed control efforts had been conducted. To determine the herbicide efficacy and resistance status of these populations, a herbicide with the active ingredients 452.42 g/l 2,4-D EHE + 6.25 g/l Florasulam was applied at 0X and 4X doses, based on the registered dose. To determine the effects of different climatic parameters on germination, resistant and susceptible populations were tested in petri dishes under 5 different temperatures and 7 different sodium chloride (NaCl) concentrations, with 4 replicates per treatment. The highest temperature/dose, optimal temperature/dose, and lowest temperature/dose values were established based on germination. An application pattern was created with two different temperature values, including the registered dose of herbicide, herbicide + different NaCl doses, and different NaCl dose treatments. NaCl applications were made using irrigation water. At high temperatures, it was generally observed that herbicide efficacy was high and that with increasing NaCl concentrations, mortality was more severe during herbicide and NaCl applications, although mortality did not occur with NaCl alone. At low temperatures, herbicide efficacy was low, and an increase in mortality rates was observed when herbicide was applied with NaCl, although no mortality was observed with NaCl applications alone. After the applications, samples were collected from the plants on specific days for observation, and SOD, POD, and CAT analyses were conducted according to the Activity Assay kit (Sunlong) protocol. The results indicate that herbicide efficacy can vary with temperature. The effect of salt stress on A. retroflexus varies depending on temperature and herbicide application. Therefore, herbicide applications should be planned according to the current temperature and environmental conditions.