Tuzlu (NaCl) koşullarda kalsiyum ve prolinin makarnalık buğday (Triticum durum Desf.) genotiplerinde haploid bitki üretimi üzerine etkileri
The effects of calcium and proline under salt (NaCl) conditions on haploid plant production in durum wheat (Triticum durum Desf.) genotypes
Yazar: RAĞBET EZGİ DURAN
Danışman: PROF. DR. ÇİĞDEM SAVAŞKAN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Anter kültürü = Anther culture ; Kalsiyum = Calcium ; Tuzluluk = Salinity

Özet:
Bu çalışmada 4 makarnalık buğday çeşidinin (Triticum durum Desf. cvs. `Kunduru 1149', `Kızıltan 91', `Mirzabey 2000', `Ç 1252') anter kültürüne cevabı ve kallus üretim kapasiteleri araştırılmıştır. Donör buğday bitkileri 16 saat/gündüz 8 saat/gece fotoperiyod düzeninde, 12 kilolüks ışık yoğunluğu, 18-20 C° sıcaklık ve %51-54 nem oranı koşulları altında bitki büyüme kabininde yetiştirilmiş ve +4°C sıcaklıkta 0 ve 7 gün soğuk ön işlem uygulamasına maruz bırakılmışlardır. Denemede, orta veya geç tek çekirdekli mikrosporları bulunduran anterler asetokarmin metodu ile belirlenmiş ve kallus oluşumu için fikol ile hazırlanan 190-2 ve C17 başlangıç kültür ortamlarına alınmıştır. Kültürlerin inkübasyonu bu ortamlarda 28ºC'de ışıksız ortamda yapılmıştır. Yaklaşık 2 mm büyüklüğe ulaşan kalluslar daha sonra çeşitli NaCl (0, 0.5, 1 ve 1.5 mM) konsantrasyonları ve bu NaCl konsantrasyonlarına ek olarak prolin (2 mg/l) ve Ca+2 (1 mM CaCO3) içeren rejenerasyon ortamlarına alınmıştır. Kalluslar 25 ºC sıcaklık ve 16/8 gündüz/gece fotoperiyodu düzeninde regenerant üretimi için bekletilmiştir. Daha sonra genotiplerin bu ortamlarda rejenerasyon kapasiteleri belirlenmiştir.Kunduru 1149 çeşidi toplamda % 22.50 kallus oluşumu ile anter kültürüne en yüksek cevabı veren çeşit olurken (P<0.01) en iyi rejenerasyon ve yeşil rejenerant oranı Kızıltan 91 çeşidinde meydana gelmiştir (P<0.05). Bununla beraber 7 günlük soğuk ön işlem uygulaması tüm çeşitlerde kallus üretimini önemli derecede arttırmıştır (P<0.01). Rejenerasyon ortamına eklenen NaCl tüm genotiplerin rejenerasyon yeteneğini kademeli olarak azaltmıştır. Bununla beraber NaCl'nin Ca+2 veya prolin ile beraber bulunduğu ortamlarda toplam rejenerasyon ve yeşil rejenerant miktarı çeşitli oranlarda artışlar göstermiştir. Bu artışlar, Ca+2 ilave edildiğinde (P<0.01) ve prolin ilavesinde önemli sonuçlar vermiştir (P<0.05).

Abstract:
Anther culture response and callus production capasity of four durum wheat genotypes (Triticum durum Desf. cvs. `Kunduru 1149?, `Kızıltan 91?, `Mirzabey 2000?, `Ç 1252?) have been investigated in this study. Donor plants were grown in the plant growth chamber at 18-20°C with a 16/8-hour (day/night) photoperiod, 12 klux light intensity, 51-54% humidity and spikes were cold pretreated (4°C) for 0 and 7 days. Microspore stages were cytologically determined after squashing anthers in acetocarmine. Anthers containing microspores at the mid to late uninucleate stage were used for culture and aseptically inoculated in the 190-2 and C17 induction medium for callus production. Cultures were incubated at 28°C in the dark. When the size of the calli reached about 2 mm, they were transferred to the regeneration medium with various NaCl concentrations (0, 0.5, 1 ve 1.5 mM), NaCl+proline (2mg/l) and NaCl+Ca+2 (1 mM CaCO3). Calli were incubated at 25ºC temperature and 16/8 light/dark condition for regeneration and regeneration capasity of genotypes. After that, regeneration capacity of genotypes were determined on this media.Kunduru 1149 cultivars showed the highest anther responses with 22.50% among the other genotypes (P<0.01). Whereas Kızıltan-91 showed the highest regeneration and green regenerant capasity of four genotypes (P<0.05). Also, 7-days cold pretreatment enhanced the callus production in all genotypes significantly (P<0.01). NaCl decreased the regeneration capasity of all genotypes gradually. However, amount of total regeneration and green regenerants increased by various percentages in which NaCl presented with Ca+2 or proline medium. These increases were found significant in Ca+2 (P<0.01) and proline (P<0.05) applications.