Kobalt Toksisitesi Altnda Nanomateryel Fuleren Uygulanan Zea Mays Yapraklarında Kloroplastik Antioksidan Kapasitesinin, Fotosentetik Verim ve Azot Metabolizması ile İlişkili Enzim/Gen Aktivasyonunun Değerlendirilmesi

dc.authorid0000-0001-7967-9519en_US
dc.contributor.advisorÖzfidan Konukçu, Ceyda
dc.contributor.authorParmaksızoğlu, Zeynep
dc.date.accessioned2022-10-18T13:14:15Z
dc.date.available2022-10-18T13:14:15Z
dc.date.issued2022en_US
dc.date.submitted2022
dc.departmentNEÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalıen_US
dc.description.abstractSuda çözünebilen fulleren (F) türevleri gibi karbon nanoyapıları, tarım için perspektif ajanlar olarak kabul edilir. F, stres koşullarına karşı bitki tepkisini modüle eden yeni bir nano-ajan olabilir. Ancak, F'nin agroekosistemlerdeki bitkiler üzerindeki etkilerinin altında yatan mekanizma belirsizliğini koruyor. Zea mays, 3 gün (d) boyunca kobalt stresi (Co, 300 μM) ile/olmadan dışarıdan C60-F uygulamalarına (F1: 100; F2: 250; ve F3: 500 mg L−1) maruz bırakıldı. Kobalt stresi büyüme (RGR) ve su içeriği (RWC) değerlerini azaltmıştır. Ancak Co stresine karşı F uygulamaları, bu parametreleri iyileştirmiştir. F1 ve F2 konsantrasyonları kobalt stresiyle birlikte uygulandığında fotosistemlerle (PSI ve PSII) ile ilişkili proteinlerin genlerin ekspresyonları (psaA ve psbA) artmıştır. Strese maruz kalan mısır kloroplastlarında süperoksit dismutaz (SOD) ve peroksidaz (POX) aktivitelerini artırmıştır. Ancak bu uyarılma toksik düzeydeki radikallerin süpürülmesinde etkili olmamıştır. Bu durum, lipid peroksidasyonun artışına neden olmuştur. Diğer yandan, flueren ve kobalt stresini aynı zamanda uygulanması SOD ve katalaz (CAT) aktivitesini artırırken, F1 ve F2 uygulama konsantrasyonları askorbat-glutatyon (AsA-GSH) döngüsü içinde yer alan askorbat peroksidaz (APX) ve glutatyon redüktaz (GR) enzim aktivitelerini artırmıştır. Stresin uyardığı amonyum toksisitesinin azaltılmasında hem glutamin sentetaz-glutamat sentaz (GS GOGAT) yolunun özellikle glutamin sentetaz (GS) aktiviteleri kullanıldığı hem de glutamat dehidrogenaz (GDH) aktivitelerinin etkili olduğu söylenebilir. Stresle azalan nitrat redüktaz (NR), nitrit redüktaz (NiR) ve GS aktiviteleri, fuleren ve stres gruplarında artmıştır. Fuleren, GDH enziminin hem aminasyon hem de deaminasyon aktivitelerini artırarak amonyum toksisitesinden bitkilerin kloroplastlarını korumuştur. Dışarıdan uygulanan F, fotosistemlerin reaksiyon merkezi proteinleriyle ilgili genlerin ekspresyonlarını uyararak, savunma sistemiyle ilgili enzimlerin seviyesini artırarak ve mısır kloroplastlarında azot asimilasyonunu geliştirerek Co toksisitesini makul bir şekilde ortadan kaldırdı.en_US
dc.description.abstractCarbon nanostructures, such as the water-soluble fullerene (F) derivatives, are considered perspective agents for agriculture. F can be a novel nano-agent modulating plant response against stress conditions. However, the mechanism underlying the impacts of F on plants in agroecosystems remains unclear. Zea mays was exposed to exogenous C60-F applications (F1: 100; F2: 250; and F3: 500 mg L−1) with/without cobalt stress (Co, 300 μM) for 3 days (d). Cobalt stress decreased growth (RGR) and water content (RWC) levels. However, F applications against Co stress improved these parameters. When F1 and F2 concentrations were applied together with cobalt stress, the expression of genes of photosystems (PSI and PSII)-related proteins (psaA and psbA) increased. It increased superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POX) activities in maize chloroplasts exposed to stress. However, this stimulation was not effective in scavenging toxic radicals. This situation caused an increase in lipid peroxidation. On the other hand, simultaneous application of fluorene and cobalt stress increased SOD and catalase (CAT) activities, while F1 and F2 applications concentrations increased ascorbate peroxidase (APX) and glutathione reductase (GR) enzyme activities in the ascorbate-glutathione (AsA-GSH) cycle. It can be said that both glutamine synthase-glutamate synthase (GS-GOGAT) pathway, especially GS activities, and glutamate dehydrogenase (GDH) activities are effective in reducing stress-induced ammonium toxicity. Nitrate reductase (NR), nitrite reductase (NiR) and GS activities, which decreased with stress, increased in the fullerene and stress groups. Fulleren protected the chloroplasts of plants from ammonium toxicity by increasing both amination and deamination activities of the GDH enzyme. Exogenous F conceivably removed Co toxicity by improving the expressions of genes related to reaction center proteins of photosystems, increasing the level of enzymes related to the defense system, and improving the nitrogen assimilation in maize chloroplasts.en_US
dc.identifier.citationParmaksızoğlu, Z. (2022). Kobalt toksisitesi altnda nanomateryel fuleren uygulanan zea mays yapraklarında kloroplastik antioksidan kapasitesinin, fotosentetik verim ve azot metabolizması ile ilişkili enzim/gen aktivasyonunun değerlendirilmesi. (Yayınlanmamış yüksek lisans tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı, Konya.en_US
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12452/8653
dc.language.isotren_US
dc.publisherNecmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsüen_US
dc.relation.publicationcategoryTezen_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectAntioksidan sistemen_US
dc.subjectFulerenen_US
dc.subjectKobalt stresien_US
dc.subjectLipid peroksidasyonuen_US
dc.subjectZea maysen_US
dc.subjectAntioxidant systemen_US
dc.subjectKobalt stressen_US
dc.subjectLipid peroxidationen_US
dc.titleKobalt Toksisitesi Altnda Nanomateryel Fuleren Uygulanan Zea Mays Yapraklarında Kloroplastik Antioksidan Kapasitesinin, Fotosentetik Verim ve Azot Metabolizması ile İlişkili Enzim/Gen Aktivasyonunun Değerlendirilmesien_US
dc.title.alternativeAssessment of Chloroplastic Antıoxidant Capacity, Photosynthetic Effıciency And Enzyme/Gene Activation Related to Nitrogen Assimilation in Nanomaterial Fullerene-Treated Zea Mays Leaves Under Cobalt Toxicıiyen_US
dc.typeMaster Thesisen_US

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
ZEYNEP PARMAKSIZOĞLU.pdf
Boyut:
1.64 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Yüksek Lisans Tezi
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: