Azot etkinliği yüksek biber genotiplerinin tespiti ve anter kültürüne tepkilerinin belirlenmesi
Identification of pepper genotypes with high nitrogen activity and determination of their responses to anther culture
- Tez No: 988292
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖMER FARUK COŞKUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Bitki ıslahı, Doku kültürü, Plant breeding, Tissue culture
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma farklı biber (Capsicum annuum L.) genotiplerinde azot kullanım etkinliğinin morfolojik ve fizyolojik göstergeler üzerinden belirlenmesi ve azot etkinliği yüksek genotiplerin anter kültürü yoluyla haploid/duble haploid (DH) bitki üretim potansiyelinin değerlendirilmesi amacıyla yürütülmüştür. İlk aşamada 120 biber genotipi düşük azot (DA), kontrol ve yüksek azot (YA) koşullarında yetiştirilmiş; ikinci aşamada ise azot etkinliği bakımından öne çıkan 10 genotipte anter kültürü çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Azot uygulamalarının morfolojik ve fizyolojik parametreler üzerindeki etkileri ortaya konulmuştur. Düşük azot koşullarında kontrol uygulamasına kıyasla bitki boyu, gövde çapı ve biyokütle parametrelerinde genel olarak %20-50 aralığında azalma gözlemlenmiş; buna karşılık bazı genotiplerin bu koşullarda büyüme kaybını sınırladığı belirlenmiştir. Yüksek azot uygulamasında ise çoğu genotipte sürgün biyokütlesi, SPAD değeri ve toplam klorofil içeriğinde artış saptanmış; ortalama klorofil düzeylerinin kontrol uygulamasına göre %15-35 oranında yükseldiği belirlenmiştir. Bu veriler biber genotipleri arasında azot stresine karşı morfo-fizyolojik tolerans bakımından belirgin bir genetik varyasyon bulunduğunu ortaya koymuştur. Z-skor temelli çok değişkenli analizler ve temel bileşenler analizi (PCA) sonuçları kullanılarak azot etkinliği yüksek 10 genotip belirlenmiştir. Seçilen bu genotiplerde yürütülen anter kültürü çalışmasında toplam 708 tomurcuk ve 3172 anter kültüre alınmış; bunların 458'inde gelişim gözlemlenmiştir. Gelişen anter oranı genotiplere bağlı olarak %6.5-%24.3 aralığında değişmiş ve ortalama %14.5 olarak hesaplanmıştır. Toplam 154 embriyo elde edilmiş olup embriyo oluşturma oranı %0.0-%9.5 arasında değişmiş ve ortalama %5.0 olarak belirlenmiştir. Ortalama olarak genotip başına 15 embriyo elde edilmiş, bunların yaklaşık 7'si bitkiye dönüşmüş ve belirlenen 10 genotipin ortalama bitkiye dönüşüm oranı %35 olarak hesaplanmıştır. Genel olarak anter gelişimi en yüksek 62 numaralı genotipte (%24.33), embriyo oluşturma oranı en yüksek 77 numaralı genotipte (%9.5) ve embriyodan bitkiye dönüşüm oranı en yüksek 159 numaralı genotipte (%77.8) belirlenmiştir. Bu durum anter kültürü başarısının güçlü biçimde genotipe bağlı olduğunu göstermektedir. Sonuç olarak bu çalışma azot etkinliği yüksek genotiplerin DH hat geliştirme sürecinde önemli bir başlangıç materyali oluşturduğunu ortaya koymuştur. Morfo-fizyolojik verilerle desteklenen genotip seçimi ve bunu izleyen anter kültürü uygulamaları biber ıslahında sürenin kısaltılması ve homozigot hatların hızlı biçimde elde edilmesi açısından etkili ve bütünleşik bir yaklaşım sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This study was conducted to determine nitrogen use efficiency in different pepper (Capsicum annuum L.) genotypes based on morphological and physiological traits and to evaluate the haploid/double haploid (DH) plant production potential of nitrogen-efficient genotypes via anther culture. In the first stage 120 pepper genotypes were grown under low nitrogen (LN), control, and high nitrogen (HN) conditions. In the second stage, anther culture experiments were carried out on 10 genotypes identified as nitrogen-efficient. The effects of nitrogen treatments on morphological and physiological parameters were clearly demonstrated. Under low nitrogen conditions plant height, stem diameter and biomass-related traits generally decreased by 20-50% compared with the control, whereas some genotypes were able to limit growth reduction under nitrogen deficiency. Under high nitrogen conditions, increases were observed in shoot biomass, SPAD values and total chlorophyll content in most genotypes, with mean chlorophyll levels rising by 15- 35% relative to the control. These findings revealed a pronounced genetic variation among pepper genotypes in terms of morpho-physiological tolerance to nitrogen stress. Nitrogen-efficient genotypes were identified using Z-score-based multivariate analyses and principal component analysis (PCA) and 10 superior genotypes were selected. In anther culture experiments conducted with these genotypes a total of 708 flower buds and 3.172 anthers were cultured of which 458 showed developmental responses. The proportion of responsive anthers ranged from 6.5% to 24.3% depending on genotype with an overall mean of 14.5%. A total of 154 embryos were obtained and embryo induction rates varied between 0.0% and 9.5%, with an average of 5.0%. On average 15 embryos were obtained per genotype approximately 7 of which developed into plants and the mean plant regeneration rate across the ten selected genotypes was calculated as 35%. Overall the highest anther response was recorded in genotype 62 (24.33%) the highest embryo induction rate in genotype 77 (9.5%) and the highest embryo-to-plant conversion rate in genotype 159 (77.8%) indicating that anther culture success is strongly genotypedependent. In conclusion this study demonstrates that nitrogen-efficient genotypes constitute valuable starting material for DH line development. Genotype selection supported by morpho-physiological data followed by targeted anther culture applications represents an effective and integrated strategy to accelerate breeding processes and to rapidly obtain homozygous lines in pepper.
Benzer Tezler
- Farklı biber (Capsicum annuum L.) saf hatlarında azot etkinliğinin fizyolojisi ve morfolojisinin araştırılması
Investigation on physiology and morphology of nitrogen efficiency in different pepper (Capsicum annuum L.) inbred lines
SALİHA ERDOĞDU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
ZiraatErciyes ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT YETİŞİR
- İç sularımızdan izole edilen bazı siyanobakterilerin biyogübre olarak kullanılabilme potansiyellerinin araştırılması
Investigation of the potential of some indigenous cyanobacteria as biofertilizer
ELİF KOÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyolojiAtatürk ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAHMİ DUMLUPINAR
- Anaerobic processing of and nutrient recovery from source separated human urine
Kaynakta ayrılmış idrarın anaerobik yollarla işlenmesi ve nutrient geri kazanımı yolu ile değerlendirilmesi
MUSTAFA NAWZAD TAHER TAHER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BİLSEN BAYKAL
- Mikrobiyal gübre olarak çeşitli Bacillus biyopreparatlarının optimum üretim koşulları ve performanslarının incelenmesi
Evaluation of various Bacillus biopreparations as microbial fertilizers for optimum production conditions and performance
PINAR SÖZER BAHADIR
- Sebze saplarından (domates, biber, patlıcan) biyoetanol üretiminde enzimatik etkinliğin araştırılması
Examining enzymatic digestibility of vegetable stalks (tomato, pepper and eggplant) for bio-ethanol production
ÖMER ÖZYÜREK
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
BiyoteknolojiDüzce ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YALÇIN ÇÖPÜR