Yıl 2018, Cilt 20, Sayı 1, Sayfalar 145 - 151 2018-04-16

Determination of the Duckweed Species in Turkey
Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi

Ömer Faruk COŞKUN [1] , Didem AYDIN [2] , Seyhan AKISKA [3] , Halil Barış ÖZEL [4] , Tuğrul VAROL [5]

102 105

The plants of the Lemnoideae subfamily are the smallest group of flowering plants. In this study, the distribution areas of Lemnoidea species in areas where important wetlands of Turkey and some ecological characteristics were investigated. Coordinates of locations of duckweeds genotypes are mapped with ArcGIS program. 67 genotype plant samples representing 5 different species of duckweed members were identified. Three genotypes belonging to L. turionifera in the field studies; 4 genotypes belonging to S. polyrhiza; 7 genotypes belonging to Lemna trisulca. It was determined that 9 genotypes belong to L.gibba and 44 genotypes belong to L. minor. The altitudes of the areas identified as duckweed were in a wide range (1-1734 m). Duckweeds are important advantages: (1) they can be evaluated as a model plant, potentialities of use in bioremediation studies, (2) they can be used as food for fish and other animals due to the high protein content they contain and (3) they can be evaluated as biofuels because they have high starch content. The duckweed member plants whose distribution areas are determined in Turkey can be evaluated for these purposes.

Lemnoideae alt familyasına ait türleri içeren sumercimekleri, çiçekli bitkilerin en küçük grubunu oluşturmaktadır. Bu çalışmada Türkiye’nin önemli sulak alanlarının bulunduğu bölgelerde sumercimeği türlerinin yayılış alanları ve bazı ekolojik özellikleri araştırılmıştır. Sumercimeği genotiplerinin bulunduğu lokasyonların koordinatları ArcGIS programı kullanılarak haritalandırılmıştır. Sumercimeğigil üyesi 5 farklı türü temsil eden 67 genotipe ait bitki örneği belirlenmiştir. Yapılan arazi çalışmalarında L. turionifera’ya ait 3 genotip; Spirodela polyrhiza’ya ait 4 genotip; Lemna trisulca’ya ait 7 genotip; Lemna gibba’ya ait 9 genotip ve Lemna minör’e ait 44 genotip belirlenmiştir. Sumercimeği olduğu tespit edilen bölgelerin rakımları geniş bir aralıkta (1-1734 m) bulunmuştur.  Model bitki olarak değerlendirilebilmeleri, biyoremediasyon çalışmalarında kullanılma potensiyelleri, içerdikleri yüksek protein içeriğinden dolayı balık ve diğer hayvanlar için besin meateryali olarak kullanılabilmeleri ve içerdikleri yüksek nişasta içeriğinden dolayı biyoyakıt olarak değerlendirilebilmeleri sumercimeklerinin önemli avantajlarındandır. Bu anlamda ülkemizde yayılış alanları tür bazında belirlenen sumercimeği üyesi bitkiler değerlendirilebilir.

  • Appenroth KJ, Nickel G (2009). Turion formation in Spirodela polyrhiza: the environmental signals that induce the developmental process in nature. Physiol Plant. 138 (3): 312-320.
  • Appenroth KJ, Sree KS, Fakhoorian T, Lam E (2015). Resurgence of duckweed research and applications: report from the 3rd International Duckweed Conference. Plant Molecular Biology 89, pp. 647–654.
  • Axtell NR, Sternberg SPK, Claussen K (2003). Lead and nickel removal using Microspora and Lemna minor. Bioresource Technology, 89 (1): 41-48.
  • Bayhan H, Akça L, Altay A, Şakar S (1996).Yüzen Su Bitkileri ile Atıksulardan Nutrient Giderimi, Tarım-Çevre İlişkileri Sempozyumu, s: 589-598, Mersin, 13-15.
  • Bog M, Baumbach H, Schween U, Hellwig F, Landolt E, Appenroth KJ (2010). Genetic structure of the genus Lemna L. (Lemnaceae) as revealed by amplified fragment length polymorphism. Planta, 232: 609-619.
  • Cheng JJ, Stomp AM (2009). Growing duckweed to recover nutrients from wastewaters and for production of fuel ethanol and animal feed. Clean – Soil, Air, Water, 37, 17-26.
  • Davis SM, Drake KD, Maier KJ (2002). Toxicity of boron to the duckweed, Spirodella polyrrhiza. Chemosphere, 48: 615-620.
  • Elmacı A, Özengin N, Yonar T (2009). Removal of Chromium (III), Copper (II), Lead (II) and Zinc (II) Using Lemna minor L. Fresenius Environmental Bulletin, 18 (5): 538-542.
  • Halder S, Venu P (2012). The taxonomy and report of flowering in Lemna L. (Lemnaceae) in India. Current science, 102 (12): 1629-1632.
  • Hoeck AV, Horemans N, Monsieurs P, Cao HX, Vandenhove H, Blust R (2015). The first draft genome of the aquatic model plant Lemna minor opens the route for future stress physiology research and biotechnological applications. Biotechnol Biofuels, 8:188.
  • Jayaweera MW, Kasturiarachchi JC, Kularatne RK, Wijeyekoon SL (2008). Contribution of water hyacinth (Eichhornia crassipes (Mart.) Solms) grown under different nutrient conditions to Fe-removal mechanisms in constructed wetlands. Journal of Environmental Management, 87: 450-460.
  • Kara Y (2004). Bioaccumulation of Copper from Contaminated Wastewater by Using Lemna minor. Bull. Environ. Contam. Toxicol., 72, 467-471.
  • Kara Y, Kara I (2005). Removal of Cadmium from Water Using Duckweed (Lemna trisulca L.). International Journal of Agriculture and Biology, 1560- 8530, 07-4-660-662.
  • Landolt E, Kandeler R (1987). The family of Lemnaceae - a monographic study, Vol. 2: Phytochemistry, physiology, application and bibliography., Vol. 4 in Biosystematic investigations in the family of duckweeds (Lemnaceae). Geobotanischen Instutites der ETH, Stiftung Rubel, Zurich, 638 pp.
  • Leblebici Z (2010). Türkiye’de Yayılış Gösteren Lemnaceae (Sumercimeğigiller) Üyelerinde Bazı Ağır Metallerin Alınımı Üzerinde Nitrat, Sülfat ve Fosfatın Etkisi. EÜ Fen Bilimleri Ens. Doktora tezi.
  • Lemon GD, Posluszny U, Husband BC (2001). Potential and realized rates of vegetative reproduction in Spirodela polyrhiza, Lemna minor, and Wolffia borealis. Aquat Bot., 70 (1): 79-87.
  • Leng RA, Stambolie JH, Bell R (1995). Duckweed—a potential high-protein feed resource for domestic animals and fish FAO Livestock Research for Rural Development. 7 (1).
  • Mabberley DJ (2008). Mabberley’s Plant-Book: A portable dictionary of plants, their classification and uses. Third edition, Cambridge University Press. Vii-xviii, 60.
  • Miretzky P, Saralegui A, Cirelli AF (2004). Aquatic macrophytes potential for the simultaneous removal of heavy metals (Buenos Aires, Argentina). Chemosphere, 57 (8): 997-1005.
  • Öztürk M (2008). Akvaryum Bitkileri Hygrophila difformis ve Microsorium pteropus’un In Vıtro Koşullarda Çoğaltımı. Doktora tezi. Ankara Üniversitesi. Biyoteknoloji Enstitüsü Ankara.
  • Rusoff LL, Blakeney EW, Culle DD (1980). Duckweeds (Lemnaceae): a potential source of protein and amino acids. J Agric Food Chem., 28:848–50.
  • Sree KS, Appenroth KJ (2016). Duckweed science and food excursion in Thailand. Duckweed Forum 4 (3), 274-275.
  • Stout LM, Dodova EN, Tyson JF, Nusslein K (2010). Phytoprotective influence of bacteria on growth and cadmium accumulation in the aquatic plant Lemna minor. Water Res., 44, 4970-4979.
  • Tang J, Li Y, Ma J, Cheng JJ (2015). Survey of duckweed diversity in Lake Chao and total fatty acid, triacylglycerol, profiles of representative strains. Plant Biology, 17, 1066–1072.
  • Waldron KW (2010). Bioalcohol production: Biochemical conversion of lignocellulosic biomass (Woodhead Publishing Series in Energy). Cambridge: Woodhead Publishing.
  • Yan Y, Candreva J, Shi H, Ernst E, Martienssen R, Schwender J, et al. (2013). Survey of the total fatty acid and triacylglycerol composition and content of 30 duckweed species and cloning of a D6-desaturase responsible for the production of γ-linolenic and stearidonic acids in Lemna gibba. BMC Plant Biology 13, 201.
  • Yenice Z (2010). Geçici Daldırma Sistem Biyoreaktörlerle Su Mercimeği (Lemna minor L.) Bitkisinin İn Vitro Çoğaltımı. Yüksek Lisans Tezi, Ankara Üniversitesi, Biyoteknoloji Enstitüsü, 47,Ankara.
  • Zhao X, Elliston A, Collins SRA, Moates GK, Coleman MJ, Waldron KW (2012). Enzymatic saccharification of duckweed (Lemna minor) biomass without thermophysical pretreatment. Biomass and Bioenergy, 47, 354–361.
  • Ziegler P, Adelmann K, Zimmer S, Schmidt C, Appenroth KJ (2015). Relative in vitro growth rates of duckweeds (Lemnaceae)—the most rapidly growing higher plants. Plant Biol 17:33–41.
  • Zuberer DA (1982). Nitrogen fixation (acetylene reduction) associated with duckweed (Lemnaceae) mats. Applied and Environmental Microbiology, 43, 823–828.
Birincil Dil tr
Konular Yaşam Bilimleri
Dergi Bölümü Biodiversity, Environmental Management and Policy, Sustainable Forestry
Yazarlar

Yazar: Ömer Faruk COŞKUN
Kurum: Erciyes Üniversitesi
Ülke: Turkey


Yazar: Didem AYDIN
Kurum: Erciyes Üniversitesi
Ülke: Turkey


Yazar: Seyhan AKISKA
Kurum: Ankara Üniversitesi
Ülke: Turkey


Yazar: Halil Barış ÖZEL (Sorumlu Yazar)
Kurum: Bartın Üniversitesi
Ülke: Turkey


Yazar: Tuğrul VAROL
Ülke: Turkey


Bibtex @araştırma makalesi { barofd406868, journal = {Journal of Bartin Faculty of Forestry}, issn = {1302-0943}, eissn = {1308-5875}, address = {Bartın Üniversitesi}, year = {2018}, volume = {20}, pages = {145 - 151}, doi = {10.24011/barofd.406868}, title = {Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi}, key = {cite}, author = {COŞKUN, Ömer Faruk and VAROL, Tuğrul and AKISKA, Seyhan and ÖZEL, Halil Barış and AYDIN, Didem} }
APA COŞKUN, Ö , AYDIN, D , AKISKA, S , ÖZEL, H , VAROL, T . (2018). Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi. Journal of Bartin Faculty of Forestry, 20 (1), 145-151. Retrieved from http://dergipark.gov.tr/barofd/issue/34776/406868
MLA COŞKUN, Ö , AYDIN, D , AKISKA, S , ÖZEL, H , VAROL, T . "Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi". Journal of Bartin Faculty of Forestry 20 (2018): 145-151 <http://dergipark.gov.tr/barofd/issue/34776/406868>
Chicago COŞKUN, Ö , AYDIN, D , AKISKA, S , ÖZEL, H , VAROL, T . "Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi". Journal of Bartin Faculty of Forestry 20 (2018): 145-151
RIS TY - JOUR T1 - Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi AU - Ömer Faruk COŞKUN , Didem AYDIN , Seyhan AKISKA , Halil Barış ÖZEL , Tuğrul VAROL Y1 - 2018 PY - 2018 N1 - DO - T2 - Journal of Bartin Faculty of Forestry JF - Journal JO - JOR SP - 145 EP - 151 VL - 20 IS - 1 SN - 1302-0943-1308-5875 M3 - UR - Y2 - 2018 ER -
EndNote %0 Journal of Bartin Faculty of Forestry Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi %A Ömer Faruk COŞKUN , Didem AYDIN , Seyhan AKISKA , Halil Barış ÖZEL , Tuğrul VAROL %T Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi %D 2018 %J Journal of Bartin Faculty of Forestry %P 1302-0943-1308-5875 %V 20 %N 1 %R %U
ISNAD COŞKUN, Ömer Faruk , AYDIN, Didem , AKISKA, Seyhan , ÖZEL, Halil Barış , VAROL, Tuğrul . "Türkiye’de Yayılış Gösteren Sumercimeğigil Üyelerinin Belirlenmesi". Journal of Bartin Faculty of Forestry 20 / 1 (Nisan 2018): 145-151.