Jasmonat ve Salisilik Asit (JA SA)
Jasmonat (JA) ve Salisilik Asit (SA) bitkilerde savunma ve stres tepkilerini düzenleyen iki ana sinyal hormonudur.
Arpada her ikisi de çevresel streslere (kuraklık, tuzluluk, soğuk, UV, patojen, zararlı) ve mekanik yaralanmalara karşı savunma genlerini aktive eder.
JA (Jasmonik Asit) : Lipid kökenli, yaralanma ve böcek saldırısına karşı savunmayı uyarır.
SA (Salisilik Asit) : Fenolik yapılı, patojenlere (özellikle biyotrofik mantar/bakteri) karşı sistemik direnç sağlar.
Bu iki hormon birbirine kısmen zıt ama tamamlayıcı sinyal yollarına sahiptir.
Etki Mekanizması
Jasmonat (JA)
Stres veya yaralanma → linolenik asitten JA sentezi (lipoksijenaz yoluyla).
JA, COI1 reseptörüne bağlanır → JAZ baskılayıcıları yıkılır.
MYC2 transkripsiyon faktörleri aktifleşir → savunma genleri, antioksidanlar, proteinaz inhibitörleri sentezlenir.
Salisilik Asit (SA)
Patojen saldırısı → SA sentezi şikimat yolundan artar.
SA → NPR1 proteini aktive eder → PR (Pathogenesis Related) genleri uyarır.
Bu sistemik savunma “SAR – Systemic Acquired Resistance ” olarak adlandırılır.
Fizyolojik Etkiler
Süreç
Jasmonat Etkisi (JA)
Salisilik Asit Etkisi (SA)
Savunma yanıtı
Çiğneyen zararlılara (yaprak biti, tırtıl) karşı mekanik savunma
Mantar ve bakteriyel patojenlere karşı kimyasal savunma
Antioksidan sistem
SOD, CAT, APX, POD aktivitelerini artırır
ROS temizleme ve hücre koruma
Fotosentez
Kısa vadede azalabilir (savunmaya enerji ayrılır)
Uzun vadede yaprak yaşlanmasını geciktirir
Kök gelişimi
JA yüksekse kök uzaması azalır
SA düşük dozda kök büyümesini teşvik eder
Dane dolumu ve kalite
JA stres toleransı artırır ama fazla ise dolumu yavaşlatır
SA optimum dozda dane olgunluğunu dengeler
Senesens (yaşlanma)
Yüksek JA → erken yaşlanma
SA → yaprak sararmasını geciktirir
Kimyasal ve Fizyolojik Etkileşimler
Etkileşim
Sonuç
Açıklama
JA ↔ SA
Genellikle antagonistik
Birisi baskınsa diğeri zayıflar (örnek: SA mantar savunması, JA böcek savunması)
Etilen
JA ile sinerjistik
Ortak savunma genlerini uyarır
ABA
ABA–JA birlikte kuraklık stresinde etkilidir
Stoma kontrolü ve antioksidan aktivasyon
CK ve GA
JA/SA büyümeyi yavaşlatır
Savunma–büyüme dengesi bozulabilir
Kalsiyum (Ca²⁺)
JA/SA sinyal taşınmasında ikincil haberci
Savunma sinyali hücreler arası taşınır
Uygulama Alanları
A) Biyotik stres yönetimi:
JA analogları (Metil Jasmonat – MeJA) : Yaprak biti, thrips, tırtıl gibi zararlara karşı bitkinin savunma enzimlerini artırır.
SA uygulamaları : Yaprak lekesi (Bipolaris, Pyrenophora) ve kök çürüklüğü etmenlerine karşı bitki bağışıklığını güçlendirir.
B) Abiyotik stres toleransı:
Kuraklık, tuzluluk ve soğukta JA + SA kombinasyonları , prolin ve fenolik madde artışıyla hücre koruması sağlar.
Düşük doz (0.1–0.5 mM) SA püskürtmesi → stomaların su verimliliğini artırır.
C) Tohum ön işlemleri (priming):
JA veya SA ile ön işlem görmüş arpa tohumları çimlenme hızını, kök gelişimini ve erken dayanıklılığı artırır.
Ancak yüksek doz (≥1 mM) uygulamalar çimlenme inhibisyonu yapabilir.
Uygulama Riskleri ve Önlemler
Risk
Etki
Önlem
Yüksek JA dozu
Büyüme durması, yaprak deformasyonu
0.05–0.1 mM MeJA ideal
Fazla SA uygulaması
Fotosentezde geçici düşüş
Düşük doz, sabah uygulaması
Karışım riski
pH >7 ortamlarda SA çökebilir
Hafif asidik su (pH 6–6.5)
Uygulama zamanı
Geç dönem JA → dane dolum gecikir
BBCH 25–39 arası tercih edilmeli
Yüksek sıcaklık
Uçucu MeJA etkisi düşer
Serin sabah/akşam saatlerinde
Türkiye ve Dünya Denemeleri
Türkiye (Konya – Ankara): 0.25 mM SA uygulamasıyla kuraklık koşullarında verim %10 artmış , SPAD değeri korunmuştur.
İran: 0.1 mM MeJA uygulamasıyla tuzluluk stresinde iyon dengesinin (K/Na) iyileştiği , kök uzunluğunun %20 uzadığı belirlenmiştir.
İspanya: JA + SA kombinasyonu, yaprak lekesi (Bipolaris) şiddetini %40 azalttı.
Çin: Düşük SA dozu, dane dolum süresini 2–3 gün uzatarak bin dane ağırlığını artırmıştır.
Teknik Değerlendirme
Jasmonat ve Salisilik Asit, arpada savunma–stres yanıtının iki merkezi düzenleyicisidir.
JA → böcek ve mekanik stres , SA → patojen ve sistemik bağışıklık kontrolünde rol oynar.
Uygulama açısından biyostimülan veya indükleyici olarak kullanılabilir.
Düşük dozlar faydalı, yüksek dozlar büyümeyi baskılayıcıdır.
En iyi sonuçlar, BBCH 25–39 (erken sapa kalkma) döneminde, stres başlamadan önce yapılan önleyici uygulamalarda alınır.