Bor elementi (B); bitkiler için gerekli optimum miktarı ile toksisite sınırı, çok yakın olan bir mikro elementtir. Kurak ve yarıkurak bölgelerde soğuk hava ile birlikte sıklıkla görülen bor toksisitesi, ülkemizin özellikle Orta Anadolu Platosunda önemli bir problem olarak karşımıza çıkmaktadır.
Nohut (Cicer arietinum L.) bitkisinin anavatanı Anadolu olup ilk çağlardan
günümüze değin tarımı yapılan ekonomik değeri yüksek olan bitkilerden biridir.
Bu çalışmada, bor stresine karşı dayanıklılık dereceleri bilinmeyen; iki nohut (Cicer arietinum L.) kültür formuna (kuraklığa toleranslı Gökçe ve kuraklığa duyarlı Küsmen 99) 100 mM ve 400 mM B uygulamasının oluşturduğu toksisite stresi; büyüme parametreleri (kök ve gövde), bağıl su içeriği, net fotosentetik verim, bitkilerde biriken B miktarı, prolin, malondialdehit miktarları ve süperoksit dismutaz izozimleri (SOD), askorbat peroksidaz (AP), katalaz (CAT), peroksidaz (POX) ve glutasyon reduktaz (GR) gibi antioksidant enzim aktiviteleri bakımından karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.
Gökçe ve Küsmen 99 nohut çeşitlerinde B toksisitesi; etkisini ilk önce araştırma bitkilerinin yapraklarında nekrotik bölgelerin oluşumuyla göstermiş, daha sonra da kök ve gövde gelişiminin etkilendiği görülmüştür. Küsmen 99’da gelişim evresinde meydana gelen zarar Gökçe kültür çeşidine kıyasla daha fazladır. Bitkilerde B sırasıyla en fazla yapraklarda, gövdelerde, en az ise köklerde birikmiştir. Küsmen 99 nohut çeşidinde biriken B miktarı Gökçe nohut çeşidinden daha fazladır.
Gökçe ve Küsmen 99 nohut çeşitlerinde süperoksitdismutaz (SOD), askorbat peroksidaz (AP) ve prolin miktarlarında artış; peroksidaz (POX) miktarlarında ise azalma belirlenmiştir. Gökçe nohut çeşitinde katalaz (CAT) ve glutasyon redüktaz (GR) miktarında artış; Küsmen 99 nohut çeşitinde katalaz (CAT) ve glutasyon redüktaz (GR) miktarında azalma belirlenmiştir.
Çalışmamızda B toksisitesinin her iki nohut çeşidinde de strese karşı savunma mekanizmaları işlemiş, kuraklığa toleranslı Gökçe nohut çeşidinin, kuraklığa duyarlı Küsmen 99 nohut çeşidine göre B toksisite stresine daha dayanıklı olduğu belirl
The boron element is a microelement with optimum amount and its toxicity boundaries are very close to each other. Boron toxicity, frequently seen in arid and semiarid regions in cold weather, is an important problem in the Central Anatolian Plateau.
The chickpea plant, which originated in Anatolia, has high economical value and it has been cultivated since ancient times.
In this study, the effect of boron toxicity stress on two chickpea varieties (Gökçe, which is tolerant to drought and Küsmen 99, which is sensitive to drought), with unknown boron stress tolerance capacity, were investigated comparatively through two different (100 mM and 400 mM) boric acid concentrations. Boron has been studied in terms of growth parameters, relative water content, net photosynthetic efficiency, accumulation of Boron elements in the plant, proline, malondialdehyde contents and activities of some antioxidant enzymes such as superoxide dismutase isozymes, ascorbate peroxidase, catalase, peroxidase and glutathione reductase in two chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars differing in boron toxicity tolerance comparatively.
The first boron toxicity effect appeared as necrotic formation on leaves and later negative effect was observed on shoots and roots. Damage to Küsmen 99 was biigger than that to Gökçe. Boron element was accumulated in both cultivars by order of leaves, shoots and roots. Boron was accumulated much more in Küsmen 99 than in Gökçe.
It has been determined that in Gökçe and Küsmen 99, activities of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APOX) and proline increased, peroxidase (POX) decreased. On the other hand, in Gökçe, activities of catalase (CAT), glutathione reductase (GR) increased. In Küsmen 99, activities of catalase (CAT), glutathione reductase (GR) decreased.
These findings suggest that both Gökçe, which is tolerant to drought, and Küsmen 99, which is sensitive to drought defense system against effect of boron toxicity, worked. Gökçe cultivar is more tolerant to boron than is Küsmen 99.
