Özet:

Bu çalışmada, C4 tipi fotosentez yapan mısır bitkisinde giderek artan sıcaklığın etkilerinin çalışılması amaçlanmıştır. 20 günlük fideler 5 gün boyunca giderek artan (25/20, 30/25, 35/30, 40/35, 45/40°C 16/8 fotoperiyot) sıcaklık stresine maruz bırakılmıştır. Uygulanan ilk sıcaklık (25/20°C) kontrol grubu olarak kullanılmıştır. Stress hasarı, malondialdehit (MDA), hidrojen peroksit (H2O2), klorofil (a ve b), karotenoid ve antosiyanin içeriği ve fotosistem II’nin maksimum kuantum verimi (Fv/Fm) ile belirlenmiştir. MDA ve H2O2 seviyelerinin yüksek sıcaklıkta (35, 40, 45°C) önemli ölçüde arttığı bulunmuştur. Klorofil içeriğinin 35°C'de en yüksek olduğu gözlenmiştir ancak 35°C sıcaklık ile karşılaştırıldığında 40 ve 45°C uygulanan sıcaklıklarda klorofil içeriğinde azalma belirlenmiştir. Fv/Fm 40 ve 45°C sıcaklık uygulamasında düşüş göstermektedir. Karotenoid ve antosiyanin içeriği yüksek sıcaklık stresi altında önemli ölçüde artmaktadır. Ayrıca, yüksek sıcaklık da (45°C) superoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), askorbat peroksidaz (APX) ve glutatyon reduktaz (GR) enzim aktiviteleri belirgin bir şekilde artış gösterirken, peroksidaz (POX) ve glutatyon-S-transferaz (GST) enzim aktivitesinde değişiklik gözlenmemiştir. Mısır fidelerinde 35°C’nin üzerinde bir sıcaklık uygulanması yüksek sıcaklık stresine neden olmaktadır. Bu çalışmanın sonucunda, mısır fidelerinde 35°C'nin üzerindeki sıcaklıkların fotosentez üzerinde stress etkisine yol açtığı ve enzimatik ve enzimatik olmayan antioksidan aktiviteyi teşvik ettiği ortaya konmuştur. 

Anahtar Kelimeler: