Alan: Bitki fizyolojisi · Düzey: İleri IBO
Sinyal ağı ve doku bağlamı
Oksin, kutuplu hücreler arası taşınmayla gelişme örüntüleri oluşturabilir; PIN ailesi taşıyıcıların membran yerleşimi akışın yönünü etkiler. Çekirdekte TIR1/AFB–Aux/IAA–ARF düzeni, oksin bulunmasına bağlı transkripsiyon yanıtını kontrol eder. Oksin hücre uzamasına katkıda bulunabilir; ancak 'her dokuda oksin artışı her zaman büyümeyi artırır' yanlış olur. Kök ve sürgünlerin duyarlılığı, doku gelişimi ve hormonlar arası etkileşim sonucu değiştirir.
Giberellin sinyali GID1 reseptörü ve DELLA baskılayıcılarının yıkımı üzerinden büyüme yanıtlarını serbestleştirebilir. Absisik asit (ABA), kuraklık ve tohum dormansisi bağlamlarında PYR/PYL/RCAR–PP2C–SnRK2 ağını kullanır; bekçi hücrelerinin iyon akışlarını düzenleyerek stoma kapanmasına katkıda bulunabilir. Etilen gaz hâlindeki hormon olarak olgunlaşma, yaşlanma ve stres yanıtlarıyla ilişkilidir; reseptörlerin etilen yokluğunda sinyali baskılayan etkinlik göstermesi klasik özelliklerindendir. Jasmonat ve salisilik asit savunma düzenlenmesinde yer alabilir fakat 'biri sadece böceğe, diğeri sadece mikroba' gibi mutlak ayrımlar doğru değildir.
Deney tasarımı: genotip × hormon
Yabani tip ve ABA algılama bozukluğu bulunan mutant bitkilere kontrollü kuraklık uygulanıyor. İki genotipte aynı yaprak yaşı, ışık, VPD (buhar basıncı açığı), kök hacmi ve toprak suyu potansiyeli kullanılır. Yabani tipte stomatal iletkenlik %60 düşerken mutantta %10 düşmesi, ABA yolunun kapanmaya katkısıyla uyumludur. Ancak su kaybındaki farklılık, kök su alımı veya yaprak alanı farklılığından da etkilenebilir; doğrudan ABA konsantrasyonu ve bekçi hücresi yanıtı ölçümleri destekleyicidir.
Çözümlü IBO tipi soru
Bir kök, düşük oksin derişiminde uzarken daha yüksek derişimde uzaması baskılanıyor. En iyi açıklama hangisidir?
A) Oksin her dokuda tek yönlü etki eder B) Oksin yanıtı derişim ve doku bağlamına bağlıdır C) Kök hiçbir hormon içermez D) Oksin yalnız yaprakta sentezlenir E) ABA yalnız hayvanlarda bulunur.
Yanıt B. Derişime bağlı olarak aynı sinyal yolunun etkinliği ve ona bağlanan büyüme tepkileri değişebilir. Verilen büyüme verisi farklı reseptörlerin ya da etilen yolunun devrede olduğunu tek başına göstermez. Bir hormonun etkisi tek bir doğrusal doz–yanıt kuralına indirgenmez.
Kaynak yönlendirmesi: OpenStax Biology 2e, bölüm 30.6; Taiz & Zeiger, Plant Physiology and Development.
İleri uygulama · ABA deneyinde faktöriyel tasarım
Stomatal iletkenlik ABA, kuraklık, genotip, ışık ve buhar basıncı açığından etkilenebilir. Dört koşullu faktöriyel bir tasarım (yabani/mutant × ABA var/yok) genotip×ABA etkileşimini incelemeye olanak verir. Yalnız mutantta yanıtın daha düşük olması, mutantın başlangıç yaprak yapısının da farklı olabileceği ihtimalini dışlamaz. Deney birimi olarak bağımsız bitki ile aynı bitkiden alınan yaprakların ayrılması gerekir; aynı bitkiden on yaprak almak on bağımsız genotip tekrarı değildir.
İkinci analitik soru: Yabani tipte ABA öncesi 220, sonrası 88; mutantta önce 200, sonra 180 mmol m⁻² s⁻¹ ise oranlar sırasıyla %60 ve %10 azalmadır. Her genotipte başlangıç değerlerinin farklı olması nedeniyle sadece mutlak fark (132 vs 20) değil oransal ve istatistiksel karşılaştırma da raporlanmalıdır.