Farklı nergis türlerinde (Narcissus spp.) ın vitro soğan oluşumu
In vitro bulb production in different narcissus species
Yazar: HACER KANDEMİR
Danışman: PROF. DR. AYNUR GÜREL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Nergis = Narcissus

Özet:
Bu tez çalışmasında, Narcissus tazetta subsp. tazetta (yalın form), Narcissus tazetta subsp. italicus ve Narcissus papyraceus türlerinde in vitro soğan oluşumu gerçekleştirerek, hızlı ve kitlesel üretim için etkin bir mikroçoğaltım prosedürü oluşturmak amaçlanmıştır.
Çalışmanın ilk aşamasında, yeterli materyal eldesini sağlamak amacıyla 3 farklı nergis türüne ait in vitro sürgünlerden alınan ikiz pul eksplantları, 1.0 mg/L 6-Benzilaminopürin (BAP) ve 1.0 mg/L İndol-3-Bütirik Asit (IBA) içeren MS (1962) sürgün çoğaltım ortamında kültüre alınmıştır. 4 haftalık aralıklarla 2 defa aynı besin ortamında alt kültürü gerçekleştirilen eksplantlardan yeterli materyal eldesi sağlandıktan sonra, rejenere sürgünlerden alınan ikiz pul eksplantları, 30, 60, 90 ve 120 g/L konsantrasyonlarında sükroz ve 0.5, 1.0 ve 2.0 mg/L konsantrasyonlarında farklı bitki büyüme geciktiricilerini (Klorokolin Klorit-CCC, Paklobutrazol-PBZ ve Daminozid-DMZ) içeren MS besin ortamlarına in vitro soğan oluşturmak amacıyla aktarılmıştır.  Elde edilen sonuçlar 3 farklı nergis türüne göre değerlendirildiğinde, Narcissus tazetta subsp. tazetta (yalın form) türü en iyi sonuçların alındığı tür olarak belirlenmiştir. Narcissus tazetta subsp. tazetta (yalın form) türü için, eksplant başına elde edilen en yüksek ortalama in vitro soğan sayısı (4.47 adet), 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 1.0 mg/L CCC ve 30 g/L sükroz içeren  MS besin ortamında gelişen eksplantlardan elde edilmiştir. Ayrıca Narcissus papyraceus türünde eksplant başına elde edilen en yüksek ortalama in vitro soğan sayısı (2.87 adet), 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA ve 90 g/L sükroz içeren MS besin ortamında gelişen eksplantlarından sağlanırken, Narcissus tazetta subsp. italicus türü içinse eksplant başına elde edilen en yüksek ortalama in vitro soğan sayısı (2.87 adet), 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 0.5 mg/L CCC ve 30 g/L sükroz içeren MS besin ortamında gelişen eksplantlardan elde edilmiştir. In vitro soğan oluşumunun gerçekleştirilmesinden sonra soğanların çapları (mm) incelenmiştir ve en yüksek soğan çapı Narcissus tazetta subsp. tazetta (yalın form) türünde (7.17 mm) 0.5 mg/L PBZ içeren MS besin ortamında kaydedilmiştir. Ayrıca Narcissus papyraceus (6.87 mm) ve Narcissus tazetta subsp. italicus (4.13 mm) türlerinde en yüksek soğan çapı, 1.0 mg/L DMZ içeren MS besin ortamda elde edilmiştir.
Farklı besin ortamlarında gelişen 3 farklı nergis türünün in vitro soğanları daha sonra orta süreli muhafaza ve soğan dormansisinin kırılması için +4 ºC'de karanlık koşullarda 90 günlük süre boyunca in vitro depolanmıştır. Depolama sonrası en fazla sağkalım oranı, Narcissus tazetta subsp. tazetta (yalın form) türünde, 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA ve 30 g/L sükroz (%100) ve 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 0.5 mg/L CCC ve 30 g/L sükroz (%100) içeren MS besin ortamlarında gelişen soğanlarda kaydedilirken, Narcissus papyraceus türünde 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 90-120 g/L sükroz içeren MS besin ortamlarında gelişen soğanlarda (%100) elde edilmiştir. Narcissus tazetta subsp. italicus türünde ise 30 g/L sükroz, 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA ve 0.5 mg/L CCC içeren MS besin ortamında gelişen soğanlarda (%69.23) en yüksek depolama sonrası sağkalım oranı elde edilmiştir. Depolama sonrası aklimatize edilen soğanlarda, Narcissus tazetta subsp. tazetta (yalın form) türünde %86.96'lık, Narcissus papyraceus türünde %50'lik, Narcissus tazetta subsp. italicus türünde ise %12.5'luk başarı oranı elde edilmiştir.

Abstract:
In this thesis study aimed to create an effective micropropagation procedure for fast and mass production by performing in vitro bulb formation in Narcissus tazetta subsp. tazetta (single form), Narcissus tazetta subsp. italicus and Narcissus papyraceus species.
In the first stage of the study, in order to obtain sufficient material, twin scale explants obtained from in vitro shoots belonging to 3 different Narcissus species cultured in the shoot propagation medium of MS (1962) containing 1.0 mg/L 6-Benzylaminopurine and 1.0 mg/L Indole-3-Butyric Acid (IBA). After obtaining sufficient material from explants that were subcultured 2 times at 4 week intervals in the same nutrient medium, twin flake explants from regenerated shoots were transferred to MS nutrient mediums containing different sucrose at concentrations of 30, 60, 90 and 120 g/L, and different plant growth retardants (Chlorocholine Chloride-CCC, Paklobutrazole-PBZ and Daminozide-DMZ) at concentrations of 0.5, 1.0 and 2.0 mg/L in order to formation in vitro bulb. When the obtained results were evaluated according to three different Narcissus species, Narcissus tazetta subsp. tazetta (single form) species is determined as the species which from the best results. For Narcissus tazetta subsp. tazetta (single form) species, the highest average in vitro bulb number per explant (4.47 pieces), obtained from explants that developing in MS nutrient medium containing 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 1.0 mg/L CCC and 30 g/L sucrose. In addition, while the highest average number of in vitro bulb (2.87 pieces) obtained per explant in Narcissus papyraceus species is provided in explants that developing in MS nutrient medium containing 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA and 90 g/L sucrose, the highest average number of in vitro bulbs (2.87 pieces) per explant in Narcissus tazetta subsp. italicus species was obtained from explants that developing in MS nutrient medium containing 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 0.5 mg/L CCC and 30 g/L sucrose. After the in vitro bulb formation carried out, the diameter of the bulbs (mm) were examined and the highest bulb diameter recorded in Narcissus tazetta subsp. tazetta (single form) species (7.17 mm) in MS nutrient medium containing 0.5 mg/L PBZ. In addition, the highest bulb diameter in Narcissus papyraceus (6.87 mm) and Narcissus tazetta subsp. italicus (4.13 mm) species was obtained in MS nutrient medium containing 1.0 mg/L DMZ.
The bulbs of 3 different Narcissus species developing in different nutrient mediums were then stored in vitro for 90 days in dark conditions at +4 ºC for medium term conservation and breaking the dormancy of bulbs. The highest survival rate after storage, while Narcissus tazetta subsp. tazetta (single form) species recorded in developing bulb in MS nutrient medium containing 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA and 30 g/L sucrose (%100) and 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 0.5 mg/L CCC and 30 g/L sucrose (%100), Narcissus papyraceus species (%100) was obtained in bulbs developing in MS nutrient medium containing 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA, 90-120 g/L sucrose. The highest survival rate (69.23%) after storage in Narcissus tazetta subsp. italicus species was obtained in bulbs developing in MS nutrient medium containing 30 g/L sucrose, 1.0 mg/L BAP, 1.0 mg/L IBA and 0.5 mg/L CCC. The success rates of %86.96 in Narcissus tazetta subsp tazetta (single form) species, %50 in Narcissus papyraceus species and %12.5 in Narcissus tazetta subsp. italicus species were obtained in bulbs acclimatized after storage.