Yeni Fitohormon Sınıfına Giren Strigolaktonların İzmir Kekiği (Origanum onites L.) Bitkisinin In Vitro Ortamda Kallus Oluşumu ve Uçucu Yağ Bileşenleri (Karvakrol ve Timol) Üzerine Etkisi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, İnsan ve Toplum Bilimleri Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Humu HUDU

Danışman: Yasemin Coşkun

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

İzmir kekiği (Origanum onites L.) tıbbi özellikleri olan ve Türkiye'den ihraç edilen başlıca aromatik bitki türlerinden biridir. Uçucu yağları ve terpenik bileşiklerinden dolayı antiseptik, antibakteriyel, antispazmodik, antifungal, antimikrobiyal, antiinflamatuar ve antikarsinojenik özelliklere sahip olduğu bilinmektedir. Doku kültürü tekniğini kullanarak bitki üretimi, birçok bitki türünde olduğu gibi tıbbi ve aromatik bitkilerin vejetatif olarak hızlı ve büyük miktarlarda çoğaltılmasını sağlayan bir üretim yöntemidir. Strigolaktonlar (SL), tohum çimlenmesi, kök ve sürgün yapılarının oluşumu, besin alımı, simbiyotik ilişkiler ve bitkilerin abiyotik ve biyotik sinyallere cevapları da dahil olmak üzere bitki büyümesi ve gelişimindeki düzenleyici rollerle ilişkilendirilen yeni sınıf fitohormonlardır. Bu çalışma, O. onites L. bitkisinin in vitro ortamda SL uygulamalarının kallus oluşumu ve uçucu yağ bileşenleri (karvakrol ve timol) üzerine etkisini belirlemek amacıyla yapılmıştır. Kallus kültürleri, benzilamino purin (BAP; 2.0 mg/l) ile naftalen asetik asit (NAA; 1.0 mg/l) ve çeşitli konsantrasyonlarda (0.0, 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 ve 5.0 µM) SL içeren Murashige ve Skoog (MS) ortamında yaprak eksplantları ile başlatılarak elde edilmiştir. Deneyin her aşamasında, 2.0 mg/l BAP ve 1.0 mg/l NAA ile MS ortamına SL eklenmeden yerleştirilen eksplantlar kontrol grubunu oluşturmuştur. SL'ların farklı uygulamaları sonucu elde edilen kalluslar, kallus oluşum oranı, ağırlık, çapı, rengi ve yapısı, karvakrol ve timol gibi uçucu yağ bileşenleri ile bazı önemli fenolik bileşikler (rosmarinik asit, kuersetin, apigenin, kafeik asit, luteolin, p-kumarik asit ve viteksin) bakımından değerlendirilmiştir. Araştırma sonucunda, en fazla kallus oluşum oranı (%93.8), kallus ağırlığı (0.122 g) ve çapı (1.0 cm) 2.0 µM SL uygulamasında görülmüştür. 21 günlük kallus indüksiyonundan sonra, tüm uygulamalarda yaprak eksplantlarının sıkı bir kallus ürettiği bulunmuştur. Kallus rengi ise artan SL uygulamaları ile kahverenginden beyaza doğru açılma göstermiştir. O. onites'ten elde edilen uçucu yağ sonuçlarına göre GC-MS/SPME cihazı ile toplam 72 aromatik bileşik tespit edilmiştir. Aromatik bileşikler, çoğunlukla terpenoidler (monoterpen, seskiterpen) başta olmak üzere, hidrokarbon, aldehit, alkol, keton, karboksilik ve diğer türevleri olarak belirlenmiştir. Karvakrol (%33.02) ve timol (%49.30) en fazla bulunan terpenoidler olup, en yüksek miktarda 5.0 µM SL uygulamasında tespit edilmiştir. HPLC cihazı ile elde edilen sonuçlara göre en fazla tespit edilen fenolik bileşik, rosmarinik asit olup, toplamda 7 farklı fenolik bileşik saptanmıştır. SL uygulamaları rosmarinik asit, kafeik asit, p-kumarik asit ve viteksin fenolik bileşiklerinde artışa neden olurken, apigenin, kuersetin ve luteolin gibi bazı fenolik bileşik miktarlarında ise azalışa sebep olmuştur. Sonuç olarak, SL uygulamalarının İzmir kekiği gibi tıbbi ve aromatik bitkilerin in vitro çalışmalarında olumlu bir etkiye sahip olduğu ve kallus oluşumu, aromatik ve fenolik bileşiklerin üretimini artırmada başarılı bir şekilde kullanılabileceği görülmüştür.