Bazı tescilli arpa çeşitleri ile hordeum spontaneum melezlerinden in vitro koşullarda double haploid bitki elde edilmesi
Production of barley double haploids using hordeum spontaneum into some certified barley cultivars hybrids under in vitro conditions
Yazar: GÜLDEN ÇETİN ÖZKAN
Danışman: PROF. DR. KHALID M.KHAWAR BHATTI
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu araştırma 2013-2016 yılları arasında Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri ABD ve Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü, Biyoteknoloji Araştırma Merkezi, Yenimahalle'de yürütülmüştür. Araştırmanın amacı Hordeum spontaneum (yabani türü) ve 5 adet kültür arpa çeşitleri arasında sera koşullarında yapılan resiprok melezlerden elde edilen bitkilerde anter kültürü ile double haploid bitki üretimidir. Daha sonra elde edilen melezler double haploid bitki üretimi için kullanılmıştır. Elde edilenlerden rejenerasyon gerçekleşebilmesi için anterler 3 farklı ön muamele (0,7 M mannitol, 0,3 M mannitol ve +4˚C'de 21 gün bekletme) işlemlerine tabi tutulmuştur. Kallus oluşum oranı, sürgün oluşum oranı ve köklenen bitki sayısı bakımından ortalamalar arasında; bütün genotipler ve melezler arasında önemli derecede farklılık (p<0.01) belirlenmiş olup, en verimli kallus oluşumu 0,7 M mannitol ön muamelesi uygulamasında izlenmiştir. Daha sonra, kurulan deneme sonuçlarına göre sera koşullarına adaptasyonu sağlanan bütün çeşitler ve genotiplerde diploidleşme oranı hesaplanmış ve spontan katlanma gerçekleştiği gözlenmiştir. Örneklerin ploidi düzeyleri hem Ploidy analyser (Sysmex CyFlow Ploidy Analyser) cihazı ile hemde binoküler mikroskop altında (2n=2x=14 kromozom sayıları)  tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda toplam 316 double haploid arpa bitkisi elde edilmiştir. Arpa bitkisinde double haploid üretim teknikleri Türkiye'de arpa haploidi ıslah programı için yeni bir olanak sunmaktadır. Araştırmadan elde edilen sonuçlara göre bu tekniğin doğru kullanılması, Türkiye'de haploid ıslah programına olumlu katkılar sağlayacaktır.

Abstract:
This research was carried out between 2013-2016 at Ankara University, Faculty of Agriculture, Department of Field Crops and  Biotechnology Research Center of Central Field Crops Research Institute, Yenimahalle. The aim of the study was to produce double haploid plants using anther culture   from reciprocal hybrids made between Hordeum spontaneum (wild species) and 5 cultivated barley varieties under greenhouse conditions. These   hybrids were used for double haploid production through anther culture after  subjecting them to  pretreatments with 0.7 M mannitol, 0.3 M mannitol and 21 days at + 4 ° C. Among the means    callus induction, shoot formation rate and number of rooted plants showed significant differences (p <0.01) among  all parent  and hybrids.   and the most efficient callus formation was observed using  0.7 M mannitol pretreatment. Subsequently, the rate of diploidization in all genotypes adapted to greenhouse conditions was calculated and spontaneous diploid induction  was observed in all genotypes.. The ploidy levels of the samples were determined and confirmed  as (2n = 2x = 14 chromosome) both with a Ploidy analyzer (Sysmex CyFlow Ploidy Analyzer) and under a binocular microscope. A total of 316 double haploid barley plants were obtained as a result of this study. Double haploid production techniques on barley plants offer a new possibility for the barley haploid breeding programs in Turkey. It is concluded that the correct use of this technique will  positively contribute to the haploid breeding programs in Turkey.