TÜBİTAK Projesi, 2020 - 2020
Abiyotik stresler bitkide morfolojik, fizyolojik, biyokimyasal ve moleküler değişiklikler yoluyla ürün verimini düşürür. Kuraklık stresi, hücredeki reaktif oksijen türlerinin (ROT) konsantrasyonlarını arttırarak hücredeki fosfolipidlere, proteinlere ve nükleik asitlere zarar verir, klorozla sonuçlanır. Yazlık bir yabancı ot olan kızılbacak (Amaranthus retroflexus L.) kuraklığa dayanıklı, tek yıllık ve otsu bir bitkidir. Yol kenarları, ekili alanlar ve meyve bahçelerinde yaygındır. 2,4-D, dicamba, mecoprop, bromoxynil, glifosat gibi herbisitler A. retroflexus üzerinde etkilidir. Ancak birçok çalışma bu türde herbisit direncinin geliştiğini bildirmektedir. Bu araştırma, kısa süreli kuraklık ve glyphosate’ın A.retroflexus’ta neden olduğu bazı fizyolojik ve biyokimyasal yanıtlara odaklanmıştır. Bu amaçla, 21 günlük A.retroflexus fidelerinin yaprak dokusunda toplam klorofil, toplam protein, lipit peroksidasyon (MDA), H2O2 (Hidrojen peroksit) miktarı, hücre zarı geçirgenliği (elektrolit sızıntısı), APX (Askorbat peroksidaz) ve GR (Glutatyon redüktaz) aktiviteleri belirlenmiştir. Kuraklık stresi ve glifosat A.retroflexus’ta H2O2 miktarını ve hücre zarı geçirgenliğini arttırmış ve kloroza neden olmuştur. Sonuçlarımız A. retroflexus’a glifosat uygulaması sonrasında yüksek ROT zararı ve düşük ROT temizleme aktivitesi olduğunu göstermiştir. Bu, antioksidan kapasite temelinde A. retroflexus’un glyphosate’a duyarlı olduğuna işaret etmektedir. Ayrıca bu araştırma ile A. retroflexus’ta kuraklık ve glyphosate’ın APX ve GR aktivitelerini nasıl etkilediği ilk defa gösterilmektedir. Sonuçta, A. retroflexus’ta oksidatif stresin kısa süreli kuraklığa kıyasla glifosat ile daha çok zarara neden olduğu saptanmıştır.