Eskiden inşaatlarda yaygın olarak kullanılan asbest, akciğer kanseri de dahil olmak üzere sağlık üzerindeki zararlı etkileri nedeniyle artık birçok ülkede yasaklanmıştır. Bununla birlikte, Türkiye gibi bazı bölgelerde doğal asbeste yüksek düzeyde maruz kalınmaya devam edilmektedir. Asbest bakımından zengin topraklar genellikle besin maddesi bakımından düşük ve ağır metaller bakımından yüksektir, bu da bitki büyümesini engeller. Kavaklar ve söğütler, kirlenmiş topraklardan asbestin giderilmesi için çözüm olarak düşünülmektedir. Bu çalışmanın amacı, asbestle kirlenmiş alanları yeniden ağaçlandırmak için hangi kavak ve söğüt genotiplerinin kullanılabileceğini belirlemek ve asbestin bitkiler üzerindeki toksik etkisinin mineralojik ve moleküler temelini araştırmaktır. Bu çalışmada, asbest madeni yakınındaki bir köyden toprak örnekleri alınmış, bu madenlerin ve kirlenmiş toprakların çevresinde yetişen kavak ve söğütler klonlanmış ve asbest toksisitesine karşı toleransları değerlendirilmiştir. Ayrıca, toprak ve bitki materyalinin mineral içeriği analiz edilmiştir. Daha sonra, asbest toksisitesi altında yetişen kavak ve söğüt türleri üzerinde DNA mikro dizilerine dayalı genom çapında bir ifade analizi gerçekleştirilmiştir. Son olarak, mikroarray sonuçlarını doğrulamak için, farklı şekilde ifade edilen genler üzerinde RT-qPCR gerçekleştirilmiştir. SEM, XRD ve ICP-MS analizleri, örneklerin çoğunluğunun (%95) krizotil ve az bir kısmının (%5) tremolit içerdiğini, kimyasal bileşiminde SiO2 ve MgO ile eser miktarda demir, alüminyum ve krom bulunduğunu ortaya koymuştur. Kirlenmiş topraklarda ağır metallerin yanı sıra yüksek konsantrasyonlarda Mg (1370 ppm) ve Fe (388 ppm) bulunurken, temel bitki besinleri daha düşüktü. Bir sera deneyinde, kara kavak ve söğüt klonları asbesti fitoremediasyona tabi tutma yetenekleri açısından test edilmiş, normal toprakta benzer büyüme göstermiş, ancak %50 toprak/asbest karışımında söğütlerin performansı daha iyi olmuş ve söğütlerin asbest toksisitesine kavaklardan daha fazla tolerans gösterdiği ortaya çıkmıştır. Bu çalışma, asbest toksisitesinin bitkilerin genetik düzenleyici ağı üzerindeki etkilerini ilk kez aydınlatmış ve asbestin ağaçlarla fitoremediasyonuna etkili bir yaklaşım önerilmiştir.
"Çalışmalar Ondokuz Mayıs Üniversitesi Bilimsel Araştırma Proje Koordinatörlüğün tarafından PYO.FEN.1901.21.001 proje ile desteklenmiştir. ORCID NO: 0009-0003-3866-4718"
Anahtar Kelimeler: Asbest, Fitoremediasyon, Kavak, Söğüt, Transkriptom, Genetik düzenleme, Toksisite
|
