Salvinia natans (L.) All. (Su eğreltisi) türünde ağır metal stresinin, genotoksisite ve fotosentez üzerine etkisinin değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada Kurşun (Pb), Kadmiyum (Cd), Arsenik (As) Krom (Cr), Nikel (Ni) ve Bakır (Cu) ağır metallerinin Salvinia natans (L) All. (su eğreltisi) türündeki toksik etkileri, fizyolojik, biyokimyasal ve moleküler parametreler yardımıyla tespit edilmiştir. Laboratuvar ortamında uygun şartlar altında kültüre alınan Salvinia natans’a farklı konsantrasyonlarda (Ni;1- 5- 10- 20 mg L-1, Cd; 0.5- 1- 4- 8 mg L-1, Pb;5- 10- 25- 50 mg L-1, Cu;1- 5- 10- 20 mg L-1, Cr;1- 5- 10- 20 mg L-1 ve As;1-5-10-50 mg L-1) ağır metal uygulaması yapılmıştır. Bitki örnekleri mikrodalga numune hazırlama cihazında çözülmüş, örneklerdeki element miktarları ICP-OES cihazında belirlenmiştir. Bitkilerin büyüme oranları (RGR), fotosentetik pigment miktarları (kl a, kl b ve karotenoid), elektrik iletkenlikleri (EC) ve lipid peroksidasyonu tayin edilmiştir. Moleküler parametrelerden biri olan PCR tabanlı ISSR yöntemi, ağır metal streslerinin bitki örnekleri üzerinde genotoksik etkisinin belirlenmesinde kullanılmıştır. Çalışmamızda bitki örneğindeki ağır metal konsantrasyonları arttıkça akümülasyonun da arttığı gözlenmiştir. Ağır metallerin bitki örneğindeki büyüme oranına etkisine bakıldığında, ağır metal konsantrasyonları arttıkça belirgin bir düzeyde düşüş olduğu gözlenmiştir. Fotosentetik pigment miktarına etkisine bakıldığında kl a, kl b ve karotenoid miktarlarında konsantrasyon miktarları arttıkça belirgin oranlarda düşüş olduğu tayin edilmiştir. Lipid peroksidasyonuna bakıldığında konsantrasyon miktarları arttıkça MDA miktarı strese bağlı olarak artış göstermiştir. Genetik ilişki dendogramı incelendiğinde Salvinia natans bitkisinin ağır metal akümülasyonu sonucunda genomik değişikliğin en fazla Cr da olduğu görülürken, en az genomik değişimin ise As akümüle eden bitki örneklerinde olduğu gözlenmiştir.