Hacıhaliloğlu kayısı (Prunus armeniaca L.) çeşidinde kendine uyuşmazlığın floresan mikroskop ve moleküler yöntemlerle belirlenmesi
Determination of self-incompatibility in Hacıhaliloglu apricot (Prunus armeniaca L.) variety by fluorescence microscopy and molecular methods
Yazar: SİBEL TURAN SİRKE
Danışman: PROF. DR. KAHRAMAN GÜRCAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ziraat = Agriculture

Özet:
daha Rosaceae ailesinde kendine uyuşmazlık, esas olarak multiallelik S lokusu tarafından kontrol edilen bir Gametofitik Kendine Uyuşmazlık Sistemi (GSI) tipindedir. Bu tez çalışmasında, 'Hacıhaliloğlu' kayısı çeşidinde kendine uyuşurluk durumu çalışılmıştır. 'Hacıhaliloğlu' kendine uyuşmaz olup Türkiye'nin en önemli kurutmalık çeşididir. Bu çeşit Malatya ilinde üretimi yapılan kayısı ağaçlarının yaklaşık %73'nü oluşturmaktadır. 'Hacıhaliloğlu' pistilleri laboratuvarda hem kendilenmiş hem de diğer çeşitlerin polenleri ile tozlanmıştır. Polen tüpü uzaması floresan mikroskop ile gözlemlenmiştir. 'Hacıhaliloğlu' çeşidinde polen kaynağını belirlemek amacı ile 48 adet açıkta tozlanan popülasyon, S-lokus spesifik markörler ve 17 adet SSR primer çifti ile taranmıştır.  Floresan mikroskop çalışmaları 'Hacıhaliloğlu' ve altı diğer kayısı çeşidinde (kendine uyuşmaz olan 'Aurora', 'Zard' ve 'Soğancı'; kendine uyuşur olan 'Harleyn', 'Fracasso' ve '2256'), S lokus ve SSR analizleri ise 'Hacıhaliloğlu', kendine uyuşur olduğu bilinen 'Fracasso' ve kendine uyuşmaz olan 'Zard' kayısı çeşitlerinde yürütülmüş, böylece 'Hacıhaliloğlu' çeşidinde kendine uyuşurluk durumu kıyaslamalı olarak çalışılmıştır. Kendilenmiş 'Hacıhaliloğlu' kayısı çeşidi polen tüpünün stil içinde %88 oranında uzadığı ve yumurtalık içine ilerlediği görülmüştür. Polen tüpünün stil içinde uzama oranı 'Fracasco' için %96 bulunurken, 'Zard' için stil içinde ovaryuma kadar uzama gözlemlenmemiştir. S-lokus ve SSR fragman analizinde, açıkta tozlanan popülasyonda ebeveynde bulunmayan allel tespit edildiğinde yabancı tozlanma olarak kabul edilmiştir. S-RNase geninin ilk intronuna ait primerler ile taranan ebeveyn ve açık tozlanan 'Hacıhaliloğlu' populasyonunun %82.61 oranında aynı allelleri (S13S6) taşıdığı tespit edilmiştir. 'Fracasso' açıkta tozlanan popülasyonunun ise %91.49 oranında ebeveynle aynı allelleri taşıdığı belirlenmiştir. Bu durum 'Zard' açıkta tozlanan populasyonunda %19.15 olarak gözlemlenmiştir. SSR fragman analizleri, 'Hacıhaliloğlu' popülasyonunun kullanılan ebeveyne benzerlik yüzdesinin ortalama %71,06, 'Fracasso'nun' benzerlik yüzdesinin ise ortalama %74.48 olduğunu göstermiştir.  'Zard' çeşidinde ise bu oran %23.95 olarak bulunmuştur. Bu çalışma ile kendine uyuşmaz olarak bilinen 'Hacıhaliloğlu' kayısı çeşidinin kendine uyuşur olduğu ilk kez histolojik ve moleküler analizlerle belirlenmiştir. 'Hacıhaliloğlu' ve diğer kayısı çeşitleri arasındaki uyuşmazlık ilişkilerinin bilinmesi, uygun ebeveynlerin seçilmesi için gelecekteki ıslah programlarının geliştirilmesi ve kendine uyuşur çeşitlerin kullanılarak verimli meyve bahçesi tasarımı için değerli bir araç olacağı düşünülmektedir.sonra doldurulacaktır

Abstract:
daha sonraSelf-incompatibility in the Rosaceae family is a Gametophytic Self-Incompatibility System (GSI) type, mainly controlled by the multiallelic S locus. In this thesis, self-compatibility in 'Hacıhaliloglu' apricot variety was studied. 'Hacıhaliloglu' is self-incompatible and the most important dry variety of Turkey. This variety constitutes approximately 73% of the apricot trees produced in Malatya province. 'Hacıhaliloglu' pistils were both self-pollinated and both pollen of other varieties in the laboratory and pollen germination and pollen tube elongation were observed by fluorescence microscope. Fourty eight open pollinated populations were screened with S-locus specific markers and 17 SSR primer pairs to determine the pollen source of 'Hacıhaliloglu' variety. Fluorescence microscopy studies were carried out on 'Hacıhaliloglu' and siv other apricot cultivars ('Aurora', 'Zard' and 'Sogancı' which are self-incompatible; 'Harleyn', 'Fracasso' and '2256' which are self-incompatible), S locus and SSR analyses were carried out on 'Hacıhaliloglu', 'Fracasco' which is known to be self-incompatible and 'Zard' which is self-incompatible, so that the self-compatibility status of 'Hacıhaliloglu' cultivar was studied comparatively. It was observed that the pollen tube of the selfed 'Hacıhaliloğlu' apricot variety elongated 88% in the style and advanced into the ovary. The rate of pollen tube extension in the style was 96% for 'Fracasco', while for 'Zard' no extension in the style to the ovary was observed. In S-locus and SSR fragment analysis, when an allele not found in the parent was determined in the open pollinated population, it was accepted as foreign pollination. 'Hacıhaliloglu' population was found to carry the same alleles (S13S6) with a rate of 82.61%, while 'Fracasso' open pollinated population was found to carry the same alleles with the parent with a rate of 91.49%. In 'Zard' open pollinated population, this rate was observed as 19.15%. SSR fragment analyses showed that the similarity percentage of 'Hacıhaliloglu' population to the parent variety used was 71.06% on average, and the similarity percentage of 'Fracasso' to the parent variety used was 74.48% on average.  This rate was found as 23.95% in 'Zard' variety. In this study, 'Hacıhaliloglu' apricot cultivar, which is known to be self-incompatible, was determined to be self-compatible for the first time by histological and molecular analyses. Determination of incompatibility relationships between 'Hacıhaliloğlu' and other apricot cultivars is thought to be a valuable tool for the development of future breeding programmes for the selection of suitable parents and for the design of productive orchards using self-compatible cultivars. doldurulacaktır