Brassinosteroidler (BRs)
Brassinosteroidler (BRs) , bitkilerde bulunan polisiklik steroit yapılı doğal hormonlardır . Hücre uzamasından stres toleransına, fotosentezden tane dolumuna kadar çok geniş bir etki spektrumuna sahiptir.
En bilinen formu Brassinolid (BL) olup; 24-epibrassinolid , 28-homobrassinolid , castasterone gibi aktif analogları da bulunur.
Arpada BR’ler özellikle genç yaprak, gövde uçları, tohum embriyoları ve polenlerde sentezlenir.
Etki Mekanizması
BR’ler, plazma zarındaki BRI1 (Brassinosteroid Insensitive 1) reseptörü üzerinden etki eder:
BR → BRI1 reseptörüne bağlanır.
BAK1 kofaktörü ile kompleks oluşturur.
BIN2 kinazı inaktive eder → BZR1/BES1 transkripsiyon faktörleri aktifleşir.
Bu faktörler büyüme, stres, fotosentez, hücre duvarı ve savunma genlerini uyarır.
Fizyolojik Etkiler
Süreç
Etkisi
Tarımsal Yorum
Hücre uzaması ve bölünme
Hücre duvarı elastikiyetini artırır
Sürgün ve yaprak gelişimi güçlenir
Fotosentez verimi
Rubisco aktivitesini artırır
Klorofil içeriği ve karbon kazanımı artar
Stres toleransı
ROS birikimini azaltır, antioksidan enzimleri (SOD, CAT, APX) artırır
Kuraklık, tuz ve ısı stresine karşı dayanıklılık
Kardeşlenme ve kök gelişimi
Kök-sürgün oranını dengeler
Dengeleyici rol; aşırı vejetatif büyüme engellenir
Dane dolumu ve kalite
Şeker ve protein taşınımını optimize eder
Dane ağırlığı artabilir
Hormon dengesine etkisi
Auksin, GA ve CK ile sinerjistik; ABA ve etilenle antagonistik
Gelişim–stres dengesi sağlar
Kimyasal ve Fizyolojik Etkileşimler
Hormon
Etkileşim Tipi
Açıklama
Auksin
Sinerjistik
Hücre uzamasında birlikte çalışırlar
Gibberellin (GA)
Sinerjistik
Sapa kalkma ve uzama artar
Sitokinin (CK)
Sinerjistik
Hücre bölünmesi ve canlılık desteklenir
ABA
Antagonistik
ABA baskınsa BR etkisi azalır
Etilen
Antagonistik
BR, etilenin erken yaşlanma etkisini azaltır
Poliaminler
Destekleyici
Stres altında birlikte dayanıklılık sağlar
Kalsiyum (Ca)
Hücre duvarı stabilitesiyle sinerjistik
Bitki direnci artar
Uygulama Alanları (Arpa Tarımında)
A) Stres toleransını artırmak:
Kuraklık, yüksek sıcaklık ve tuzluluk koşullarında BR uygulamaları , su potansiyelini ve klorofil içeriğini korur.
Özellikle BBCH 25–39 (erken sapa kalkma) döneminde 0.1–0.5 ppm 24-epibrassinolid etkili olabilir.
B) Fotosentez ve dane dolumu:
BR’ler karbon asimilasyonunu artırarak dane dolum süresini uzatabilir .
Bitki yaşlanmasını geciktirir, verimi korur.
C) Kök ve fide gelişimi:
Fide döneminde (BBCH 10–13) BR uygulanması, kök uzunluğu ve biyokütleyi artırabilir.
Fidan sağkalımı ve erken kardeşlenme oranı artar.
D) Stres sonrası toparlanma:
Uygulama Riskleri ve Önlemler
Risk
Açıklama
Önlem
Fazla doz (≥1 ppm)
Aşırı uzama, yatma riski
Düşük doz (0.1–0.5 ppm) önerilir
Yanlış dönem
Geç uygulama dane kalitesini bozabilir
En uygun dönem: BBCH 25–39
Karışım uyumu
BR’ler bazı pH yükselten çözeltilerde bozulabilir
pH 6–7 su, karışım testi yapılmalı
Sıcaklık etkisi
30 °C üzeri sıcaklıkta etkisi azalır
Serin sabah veya akşam saatlerinde uygulanmalı
Yüksek N dengesi
BR + yüksek N → aşırı yeşil aksam
K ve Si destekleriyle dengelenmeli
Türkiye ve Dünya Denemeleri – Bulgular
Türkiye (Konya, Eskişehir): 24-epibrassinolid uygulaması kuraklıkta verimi %10–15 artırmış , SPAD değerini korumuştur.
İspanya: BR uygulaması yaprak sıcaklığını 2 °C düşürmüş, stomaların su verimliliğini %8 artırmıştır.
Çin: BR + GA kombinasyonu, dane ağırlığında %12 artış sağlamıştır.
Hindistan: Tuzlu koşullarda BR uygulaması K/Na oranını 2 kat artırarak iyon dengesini iyileştirmiştir.
Teknik Değerlendirme
Brassinosteroidler, arpa tarımında biyostimülan düzeyde , stres toleransını ve büyüme performansını artıran güçlü bir araçtır.
Optimum dönem: BBCH 25–39 (erken sapa kalkma).
Önerilen doz: 0.1–0.5 ppm 24-epibrassinolid veya eşdeğer biyostimülan.
Karışım uyumu: Mikro elementli yaprak gübreleriyle genellikle uyumludur, ancak yüksek pH’tan kaçınılmalıdır.
Etkili kullanım: Düşük stresli ama hassas dönemlerde (çiçeklenme öncesi, kurak girişinde) en yüksek faydayı sağlar.