HARDAL (Brassica juncea L.) BİTKİSİNİN KADMİYUM STRESİ ALTINDA FİZYOLOJİK, BİYOKİMYASAL VE FİTOEKSTRAKSİYON ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

Abstract

Sera koşullarında yürütülen bu çalışmada hardal (Brassica juncea L.) bitkisinin farklı dozlarda uygulanan (0 (kontrol), 25, 50, 100, 200, 300 ppm) kadmiyum (Cd) stresine karşı göstermiş olduğu tolerans ve tepkisi incelenmiştir. Hardal bitkisi hasat edildikten sonra, fizyolojik parametrelerden (bitki boyu, üst aksam yaş ağırlık, üst aksam kuru ağırlık, kök yaş ağırlık, kök kuru ağırlık), biyokimyasal parametrelerinden klorofil a (Chl-a), klorofil b (Chl-b), karetenoid, prolin, Malondialdehyde (MDA) ve antioksidant enzimler peroksidaz (POX), katalaz (CAT) incelenmiştir. Yaprak ve Kök Cd içeriği ile fitoekstraksiyon (bitkisel ekstraksiyon) kapasitesi belirlenmiştir. Cd stresinin bitki fizyolojik parametrelerinde (bitki boyu, üst aksam yaş ağırlık, üst aksam kuru ağırlık, kök yaş ağırlık, kök kuru ağırlık) azalmalara neden oduğu tespit edilmiştir. Bitki biyokimyasal parametrelerinden Chl-a ve Chl-b artan Cd stresiyle azalmıştır. En düşük Chl-a ve Chl-b 300 ppm Cd uygulamasında görülmüştür. Karetenoid içeriği 50 ppm Cd uygulamalarından sonra stresin artışına paralel olarak azalma göstermiştir. Cd stresi bitkide prolin, MDA ve H2O2 miktarları ile POX ve CAT antioksidan enzim içeriklerinin artmasına neden olmuştur. Kontrol ve 300 ppm Cd uygulamasındaki antioksidan enzim miktarı karşılaştırıldığında POX 12.74 kat, CAT ise 11 kat artmıştır. Bu durum artan Cd konsantrasyonuna karşı bitkinin savunma stratejisini sürdürdüğünün kanıtı olarak kabul edilmiştir. Hardal bitkisi yaprak ve köklerinde yüksek miktarda Cd iyonlarını biriktirerek ortamdaki Cd miktarının alımında etkili bulunmuştur.