Aşılamanın domateste kuraklık stresine etkileri
The effects of grafting against drought stresse in tomatoes
Yazar: HAKAN ALTUNLU
Danışman: PROF. DR. AYŞE GÜL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Fizyoloji = Physiology ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Anaçlar = Rootstocks ; Aşılama-bitki = Grafting ; Domates = Tomato ; Glütatyon redüktaz = Glutathione reductase ; Katalaz = Catalase ; Kuraklık = Drought ; Meyve kalitesi = Fruit quality ; Süperoksit dismutaz = Superoxide dismutase ; Verim = Yield

Özet:
Bu çalışma ülkemizde sırık domates yetiştiriciliğinde, kuraklık stresine karşı farklı anaçlar üzerine aşılı fide kullanımının etkilerini araştırmak amacıyla yürütülmüştür. Dört aşamalı olan çalışmanın ilk 3 aşaması iklimlendirme dolabında ve son aşaması serada gerçekleştirilmiştir. İlk üç aşama su kültüründe yürütülmüş, kuraklık stresi olarak ?s=-1.0 MPa alınmış ve bu seviyeye kademeli olarak PEG ilavesi ile ulaşılmıştır. Birinci aşamada ticari anaç olarak kullanılan 10 adet genotip (Beaufort, Maxifort, Unifort, Yedi, Kemerit, King Kong, Spirit, Resistar, 500292, Toro), ikinci aşamada ise piyasada bulunan domates çeşitlerinden meyve ağırlıkları (Kiraz:10-25 gram- Sweet 100, AG1015, M25-; Kokteyl: 25-65 gram- AG1051, Elettro, M28-; Orta iri: 100-140 gram- Flinta, Petrus, Sırma- ve İri : 180 gramdan fazla- Alyans, Borneo, Ceylin) baz alınarak 3'er adet toplamda 12 adet çeşit değerlendirilmiştir. Üçüncü aşamada ise, ikinci aşamada seçilen 3 adet çeşit (M28 F1, Petrus F1 ve Alyans F1) kendi üzerine aşılı ve birinci aşamada seçilen 4 adet anaç (Resistar, Yedi, Maxifort ve Beaufort) üzerine aşılı olarak test edilmiştir. Bu deneme sonuçlarına göre biri dayanıklı (Beaufort) diğeri ise dayanıksız (Resistar) olmak üzere 2 anaç seçilmiş ve araştırmanın dördüncü aşamasında 3 adet domates çeşidi (M28 F1, Petrus F1 ve Alyans F1), seçilen anaçlar üzerine aşılı ve kendi üzerine aşılı olmak üzere Muğla ili Ortaca ilçesi sera koşullarında yetiştirilmişlerdir. Bu denemede yetiştirme ortamı olarak perlit (11 litre/bitki) kullanılmış ve sulamalar iki farklı şekilde, bitkilerin su gereksinimlerinin % 100 ve % 50'si karşılanacak şekilde, gerçekleştirilmiştir. Tesadüf parselleri deneme desenine göre 3 tekrarlı olarak düzenlenen denemede her bir çeşit kendi içersinde değerlendirilmiştir. Bitki gelişimi (bitki boyu, gövde kalınlığı, yaprak alanı, bitki yaş ve kuru ağırlığı), verim (bitki başına toplam verim, toplam meyve sayısı, pazarlanabilir verim, pazarlanamaz meyve oranı, ortalama meyve ağırlığı, ortalama meyve büyüklüğü), meyve kalitesi (meyve kuru ağırlığı, meyve suyu EC ve pH değeri, toplam suda çözünebilir madde miktarı, titre edilebilir asitlik ve vitamin C), bazı fizyolojik özellikler [yaprak oransal su içeriği (RWC), yaprak klorofil ve karotenoid içeriği, yaprak prolin içeriği, membran geçirgenliği] ve bazı enzimatik aktiviteler [süperoksit dismutaz (SOD), katalaz (CAT), glutatyon redüktaz (GR), askorbat peroksidaz (APX)] ölçülmüştür.Anaç genotipine bağlı olarak, kuvvetli anaç kullanımı ile bitki boyu, ortalama gövde çapı, yaprak alanı, bitki yaş ve kuru ağırlıkları, toplam verim, pazarlanabilir verim, ortalama meyve ağırlığı, ortalama meyve büyüklüğü, RWC, Klorofil ve karotenoid miktarı prolin miktarı, SOD, CAT, GR ve APX enzim aktivitesi değerleri artış göstermiştir. Anaç kullanımı ile M28 çeşidinde meyve kalite parametreleri artış gösterirken, diğer iki çeşitte değişim gözlenmemiştir. Zayıf kök yapısına sahip anaç kullanımı kendi üzerine aşılı bitkilerle aynı tepkiyi vermiştir. Kuraklık uygulaması tüm parametreleri olumsuz etkilemiştir. Dayanıklı anaç kullanımı tüm parametrelerdeki olumsuzluğu azaltmıştır.Araştırmamızda elde edilen tüm bulgular birlikte değerlendirildiğinde aşılamanın anacın genotipine bağlı olarak domateste kuraklık toleransını artırmada kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
This study was conducted to determine the effect of grafting on different tomato rootstocks against drought stress in terms of indeterminate type tomato production. The study had 4 phases, the first three phases were carried out in climate controlled chamber and the last stage was carried out in the greenhouse. The plants were grown in aerated nutrient solution for the first three phases of the study, drought stress was fixed as ?s = -1.0 MPa and this level was reached gradually with PEG addition. In the first phase of the study, 10 commercially available rootstock genotypes were tested, namely, Beaufort, Maxifort, Unifort, Yedi Kemerit, King Kong, Spirit, Resistar, 500292 and Toro. In the second phase, 12 tomato cultivars from different classes in respect to their fruit weights (Cherry: 10-25 grams; Sweet 100, AG1015, M25; Cocktail: 25-65 grams; AG1051, Elettro, M28; Mid-jumbo: 100-140 grams; Flinta, Petrus, Sırma; Jumbo: over 180 grams; Alyans, Borneo and Ceylin) were evaluated. In the third phase, the selected tomato cultivars (M28 F1, Petrus F1 and Alyans F1) were grafted on the selected rootstocks (Resistar, Yedi, Maxifort, Beaufort), and themselves (self grafted) as the control. According to the evaluation of testing results, two rootstocks were selected, Beaufort as resistant and Resistar as non resistant against drought. In the last step, 3 tomato cultivars (M28 F1, Petrus F1 and Alyans F1) were grown as grafted on selected rootstocks (Beaufort and Resistar) with self grafted ones under greenhouse conditions in Ortaca, Mugla. Perlite (11 l/plant) was used as growth medium and irrigation was performed in two different ways- a condition that covers 100% of their irrigation requirements and a condition that covers only 50% of their irrigation requirements. Experiment was set up according to the randomized plot design with three replicates and each tomato cultivar was evaluated separately in the study. Plant growth characteristics (plant height, plant stem diameter, leaf area index, fresh and dry weight of the plant), yield (total yield per plant, total number of fruits, marketable yield, rate of unmarketable fruits, average fruit weight, average fruit size), fruit qualities (dry fruit weight, fruit juice EC and pH value, total soluble solids, titratable acidity and vitamin C), some physiological features [relative water content (RWC), leaf chlorophyll and carotenoid quantity, leaf proline quantity, membrane permeability] and some enzymatic activities [superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione reductase (GR) and ascorbate peroxydase (APX)] were measured.Based on the genotype of the rootstock, plant height, average stem diameter, leaf area index, fresh and dry plant weights, total yield per plant, marketable yield, average fruit weight, average fruit size, RWC, chlorophyll and carotenoid quantity, proline quantity, SOD, CAT, GR and APX enzyme activity values increased in strong rootstocks. In addition, fruit quality parameters increased with rootstock use in type M28, while there was no difference in other types. Using rootstock with weak root structure resulted in the same reaction with self grafted. The drought stress affected all parameters negatively. Use of resistant rootstock decreased the reductions of all parameters.If the results were evaluated together, it was concluded that grafting could be used to increase the drought tolerance of tomatoes depending on the genotype of the rootstock.