Publication:
AYÇİÇEĞİ (Helianthus annuus L.)’NDE OROBANŞ VE HERBISITE DAYANIKLI DİHAPLOİT HATLARIN IN VITRO KOŞULLARDA GELİŞTİRİLMESİ

Research Projects

Organizational Units

Journal Issue

Abstract

Ayçiçeği ıslahında haploid tekniğini kullanarak ıslah işlerinin daha kısa ve daha etkin bir_x000D_şekilde gerçekleştirilmesine katkı sağlanmasının amaçlandığı projemizde, Trakya Tarımsal_x000D_Araştırma Enstitüsü (TTAE) tarafından yürütülen ülkesel ayçiçeği ıslah proje materyali_x000D_kullanılmıştır. SU (sulfonurerea) grubu ve IMI (imidazolinon) grubu herbisitlere dayanıklılık ile_x000D_orobanş parazit otuna dayanıklı ana ve restorer hatlarda bitki doku kültürü tekniklerini_x000D_kullanarak anter ve mikrospor kültürü yolu ile haploidlerin elde edilmesi, dihaploidizasyon ve_x000D_ploidi kontrolüne yönelik flow ve kromozom analizleri gerçekleştirilmiştir._x000D_Androgenik doku kültürü çalışmaları kapsamında anter kültürü ile sürgün rejenerasyonu ve_x000D_toprağa adaptasyonu, mikrospor kültürü ile kalllus rejenerasyonu elde edilmiştir. Anter kültürü_x000D_ile elde rejenerasyonu sağlanan örneklerin haploid olup olmadıklarına yönelik yapılan flow_x000D_analizlerinde tüm örneklerin diploid olduğu görülmüştür._x000D_Bu nedenle projemizde B planı olarak yer alan ışınlanmış polenlerle dişi çiçeklerin tozlanması_x000D_yoluyla haploid bitki elde edilmesi ve uyartım sonucu oluşan haploid embriyoların bitkiye_x000D_dönüştürülebilmesi için de devamında embriyo kültürü çalışmaları da gerçekleştirilmiştir._x000D_Ülkemiz için öncü nitelikte olan bu çalışmalar sonunda 750 Gy ve 1000 Gy dozda gama ışını_x000D_uygulanmış polen kaynağı ile tozlanan IMI044 (CMS) hatında ve 1000 Gy dozda gama ışını_x000D_uygulanmış polen kaynağı ile tozlanan G4 K7A ÇRZ SN-4/17 (CMS) hattında, 1000 Gy dozda_x000D_gama ışını uygulanmış polen kaynağı ile tozlanan SURES K2AD SN-2/15 (Emasküle)_x000D_hattında haploid bitkiler elde edilmiştir. Bu örneklerdeki kolşisin uygulaması şeklinde_x000D_gerçekleştirilen dihaploidizasyon çalışmaları öncesindeki ve sonrasındaki flow analizleri ile_x000D_ilgili örneklerin haploid oldukları belirlenmiştir._x000D_Devam eden ışınlanmış polen ile tozlama sonrası embriyo kültürü çalışmaları ile flow analizi_x000D_ile diploid oldukları belirlenen ve toprağa alıştırılan IMI-K2-R-SN-7/15, IMI-K2-R-SN-22/15 ve_x000D_IMI-K2-AD-SN-2/15 bitkilerden tohum alınarak rejenerasyon süresi kısaltılmıştır. Bu diploid_x000D_bitkilerin aslında kendiliğinden katlanarak gelişen dihaploid bitkiler olduğu görüldü. Bu_x000D_dihaploid bitkilerin dayanıklılık testleri ile doğrulanması çalışmaları kapsamında, haploid_x000D_tekniğiyle elde edilen ve sonra dihaploid olarak saksılara aktarılan bitki tohumları Trakya TAE_x000D_bitki büyütme odasında kış döneminde yetiştirilmiştir. Yetiştirilme esnasında IMI grubu herbisit_x000D_uygulanmış ve uygulamadan 1 ve 2 hafta sonra 1-9 skalasına göre ?1? değerleri aldığı_x000D_değerlendirilerek dayanıklı olduğu kanıtlanmıştır. Ayrıca saksılara ekilirken orobanş_x000D_bulaştırılmış ve dayanıklı tek bitkiler belirlenmiştir. Bu şekilde IMI-K2-R-SN-7/15 (750 gray doz_x000D_uygulanan restorer materyal)?den 2 adet, IMI-K2-R-SN-22/15 (750 gray doz uygulanan_x000D_restorer materyal)?den 4 adet ve IMI-K2-AD-SN-2/15 (1000 gray doz uygulanan ana-_x000D_maintanier materyal)?den 2 adet olmak üzere IMI grubu herbisitlere ve orobanşa dayanıklı_x000D_toplam 8 adet bitki elde edilmiştir._x000D_Tamamlanan bu proje ile dihaploid hatların elde edilmesi, 10-12 generasyonluk kendileme_x000D_yöntemine karşılık ışınlanmış polen kültürü tekniklerinin kullanılmasıyla, 2 yıl gibi daha kısa_x000D_sürede gerçekleştirilmiştir.
Our project aims to carry out more efficient and short time effort in sunflower breeding_x000D_using haploid technique. The National Sunflower Project Material which is performed by_x000D_Directorate of Trakya Agricultural Research Institute is used. In maintainer and restorer lines_x000D_which are resistant to SU (sulfonurerea) and IMI (imidazolinon) group herbicides and_x000D_orobanche obtaining haploid plant, dihaploidisation and ploidy measuring (by flow cytometry_x000D_and chromosome analysis) performed, using plant tissue culture techniques by anther and_x000D_microspor culturing._x000D_Within the coverage of androgenic tissue culture studies, shoot regeneration and_x000D_adaptation to soil with anther culture, callus regeneration with microspore culture were_x000D_succeed. According to the flow analyses all of the regenerated plants by anther culture were_x000D_diploid._x000D_Therefore as B plan, female flowers were pollinated with irradiated pollens for haploid_x000D_plant production and after stimulation to transform a mature plant, embryo culture studies_x000D_were also performed on haploid embryos. These are first studies for our country. HaploidAyçiçeği, haploid, dihaploid, androgenez, orobanş dayanıklılığı, herbisit dayanıklılığı_x000D_plants were produced in IMI044 (CMS) lines pollinated with 750 Gy and 1000 Gy doses of_x000D_gamma radiated pollens, G4 K7A ÇRZ SN-4/17 (CMS) lines pollinated with1000 Gy dose of_x000D_gamma radiated pollens and SURES K2AD SN-2/15 (Emascule) lines pollinated with1000_x000D_Gy dose of gamma radiated pollens. According to the flow cytometry results, after colchicine_x000D_treatment for dihaploidization the haploid samples were still haploid._x000D_After pollination with irradiated pollens, the embryo cultures were diploid determined by_x000D_flow cytometry. The plantlets were transferred to soil and the seeds of IMI-K2-R-SN-7/15,_x000D_IMI-K2-R-SN-22/15 and IMI-K2-AD-SN-2/15 were collected. To confirm the resistance of_x000D_dihaploid plants, the plant seeds that obtained from haploid technique and converted to_x000D_dihaploid were grown at plant growth room of Directorate of Trakya Agricultural Research_x000D_Institute at winter term. During cultivation IMI group herbicide were applied and after 1-2_x000D_weeks of application their resistance were proved with “1” mark according to the scale 1-9._x000D_Moreover during planting orobanche infected and resistance plants were detected. Totally_x000D_resistant to IMI herbicide and orobanche 8 plants [2 plant from IMI-K2-R-SN-7/15 (750 gray_x000D_dose applied restorer plant), 4 plant from IMI-K2-R-SN-22/15 (750 gray dose applied restorer_x000D_plant) and 2 plant from IMI-K2-AD-SN-2/15 (1000 gray dose applied maintainer plant)] were obtained. With this completed project, using irradiated pollen culture techniques against to_x000D_selfing techniques for 10-12 generation, dihaploid lines were obtained for only 2 years.

Description

Keywords

Bitki Bilimleri, Ziraat Mühendisliği

Citation