Bilgi Bankası

Sitokininler

Sitokininler (CK), bitkilerde hücre bölünmesini (sitokinez), farklılaşmayı ve yaşlanmanın gecikmesini düzenleyen temel bitki hormon grubudur.
Doğal başlıcaları zeatin, kinetin, 6-benziladenin (BA), izopentenil adenin (iP)’dir. Arpada endojen CK sentezi özellikle kök uçları ve genç yaprak dokularında gerçekleşir.

Etki Mekanizması

Sitokininler, histidin kinaz (HK) – fosfotransfer protein (HP) – response regulator (RR) zincirli bir “iki bileşenli sinyal iletim sistemi” üzerinden etki gösterir.

  1. CK, reseptör kinaz (CRE1/AHK) proteinine bağlanır.

  2. Fosfat transferi yoluyla ARR genleri aktive olur.

  3. Hücre döngüsü genleri (Cyclin D, CDK vb.) uyarılır → mitoz artar.

  4. Ayrıca auxin transportörlerini baskılayarak tomurcukların çıkmasını destekler.

Fizyolojik Etkiler

Süreç Sitokinin Etkisi Yorum
Kardeşlenme (tillering) Yan tomurcuk gelişimini teşvik eder Yüksek CK → daha fazla kardeş; düşük CK → baskılanma
Kök – sürgün dengesi Kök kaynaklı auksinlere zıt etki CK ↑ → sürgün büyümesi artar, kök oranı azalabilir
Yaprak yaşlanması (senesens) Yaşlanmayı geciktirir, klorofil korur Özellikle kuraklık/azot stresi altında önemlidir
Fotosentez kapasitesi Rubisco aktivitesi ve N taşınımını artırır Yaprak ömrü uzar, verim potansiyeli artar
Çiçeklenme – dane dolumu Dane sayısı ve dolum süresini uzatabilir Optimum CK dengesi önemlidir, fazlası sterillik riski
Protein ve nişasta birikimi Sink güçlenmesiyle dane dolumu desteklenir Arpa kalitesi (protein içeriği) etkilenebilir

Kimyasal ve Fizyolojik Etkileşimler
Etkileşim Sonuç Yorum
Auksin CK ↔ Auksin karşıt çalışır CK → yan tomurcuk gelişimi; Auksin → baskılama
Gibberellin (GA) CK, GA biyosentezini destekler Uygun dozda birlikte büyümeyi artırır
ABA (Abscisik Asit) CK, ABA etkisini azaltır Stres altında CK yaprak yaşlanmasını geciktirir
Etilen CK etilen üretimini azaltabilir Yaprak sararmasını geciktirir
Beslenme (N, S) N yeterli ise CK sentezi artar Yüksek N + CK → yeşil aksam güçlü
Stres hormonları CK stres toleransını artırır Kuraklık, tuz ve düşük sıcaklığa dayanıklılık artar

Uygulama Alanları 

Bitki gelişim düzenleyici (Büyümeyi destekleyici):
Tohum ön işlemleri veya erken fide döneminde CK içeren ürünler (ör. kinetin, zeatin) kullanımı çimlenme ve kardeşlenmeyi artırabilir. Ancak bu etki çeşit, iklim ve azot düzeyiyle güçlü şekilde etkileşir.

Stres yönetimi:
Kurak veya azot kısıtlı dönemlerde CK takviyesi yaprak yaşlanmasını geciktirerek erken senesensi engeller. Foliar uygulamalarda genellikle 10–50 ppm kinetin veya BA aralığı kullanılır.

Doku kültürü / biyoteknoloji:
Arpa embriyo veya kallus rejenerasyonunda 2,4-D + kinetin kombinasyonu klasik rejenerasyon ortamıdır.
CK:Auxin oranı organ yönelimini belirler (yüksek CK → sürgün; yüksek Auksin → kök/kallus).

Uygulama Riskleri ve Önlemler

Risk Açıklama Önlem
Aşırı vejetatif büyüme CK fazlası sürgün lehine dengeyi bozar Düşük dozlar, erken fenolojik dönemlerde
Lodging (yatma) riski GA ile sinerji sonucu uzama artabilir Potasyum ve Si takviyesiyle denge
Geç dönem uygulama Dane dolumda olgunlaşmayı geciktirir BBCH 31–39 arası tercih edilmeli
Karışım riskleri Yüksek pH’lı tanklarda CK bozulur Karışım ön testi ve pH < 7 su kullanımı
Maliyet / etkinlik Etkisi kısa sürelidir, sık tekrarda maliyetli Stres dönemleriyle sınırlı uygulama

Türkiye ve Dünya Denemeleri 

  • Türkiye: Eskişehir ve Konya şartlarında kinetinli tohum ön işleminin kardeşlenme oranını %10–15 artırdığı; ancak yüksek N koşullarında farkın azaldığı bildirilmiştir.

  • Avrupa: Danimarka ve Almanya’da CK uygulamaları, erken senesensi geciktirerek dane dolum süresini 3–5 gün uzatmıştır.

  • Asya: Japonya ve Hindistan denemelerinde CK + GA kombinasyonu, biyokütle artışı sağlamış ancak aşırı azotlu alanlarda yatma riski yükselmiştir.

  • Genel Sonuç: CK uygulamaları dengeli azot yönetimiyle birlikte uygulanırsa faydalı, tek başına verim artışı garanti etmez.

Teknik Değerlendirme

  • Sitokininler arpa gelişiminde “kardeşlenme ve yaprak canlılığının korunması” yönünden kilit rol oynar.

  • Tarla uygulamaları genellikle stres yönetimi veya bitki gençleştirme amaçlıdır.

  • Doz–zamanlama–azot dengesi sağlanmazsa ekonomik fayda düşüktür.

  • Foliar uygulamalar, yüksek sıcaklıkta (≥28 °C) ve düşük nemde etkisizdir.

  • CK’nin en iyi etki penceresi kardeşlenme–erken sapa kalkma (Zadoks 21–32) aralığıdır.

İlaç Önerileri