Çayır üçgülünde (Trifolium pratense L.) in vitro mutasyon uygulamalarının m1 generasyonunda tuz toleransına etkileri
The effects of in vitro mutation on salinity tolerance of red clover (Trifolium pratense L.) in m1 generation
Yazar: ONUR OKUMUŞ
Danışman: PROF. DR. SATI UZUN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı / Tarla Bitkileri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Etil metan sulfonat = Ethyl methane sulphonate ; Mutasyon = Mutation ; Trifolium pratense = Trifolium pratense ; Tuz stresi = Salt stress ; İn vitro = In vitro

Özet:
Bu çalışma kapsamında çayır üçgülünde (Trifolium pratemse L.) in vitro koşullarda etil metan sülfonat (EMS) uygulamalarının tuz toleransı üzerine etkileri incelenmiştir. Bu amaçla öncelikle Dadaş ve Tavlaş çayır üçgülü çeşitlerinin rejenerasyon potansiyelleri belirlenmiştir. İki çeşide ait kotiledon boğumlar thidiazuron (TDZ), 6-benzilaminopurin (BAP) ve α-naftelenasetik asit (NAA)'nın farklı kombinasyon ve konsantrasyonlarını içeren MS besin ortamında kültüre alınmıştır. Sürgün oluşturan eksplant yüzdesi, eksplant başına sürgün sayısı ve sürgün uzunluğu birlikte değerlendirildiğinde en yüksek değerler 0.25 veya 0.5 mg/L TDZ içeren MS besin ortamlarından elde edilmiştir. Elde edilen sürgünlerde en yüksek kök oluşumu ve kök uzunluğu ise 0.5 mg/L indol-3-butrik asit (IBA) veya indol-3-asetik asit (IAA) içeren MS besin ortamlarında saptanmıştır. EMS'nin çimlenme ve fide büyümesi üzerine etkisini belirlemek amacıyla tohumlar 6 saat ön ıslatma sonrasında %0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1 ve 1.2 EMS dozlarında 6 saat bekletildikten sonra MS besin ortamına ekilmiştir. EMS uygulamasının çimlenme yüzdesi, sürgün ve kök uzunluğu ile fide yaş ve kuru ağırlığına etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmuştur. Artan EMS dozlarına bağlı olarak çimlenme yüzdesi ve fide büyüme karakterlerinde önemli düşüşler belirlenmiştir.  Farklı EMS dozlarının çayır üçgülü çeşitlerinde tuz toleransına etkilerini belirlemek amacıyla 6 saat ön ıslatmadan sonra tohumlar 6 saat süreyle %0, 0.4, 0.6 ve 0.8 EMS içerisinde bekletilerek MS besin ortamında çimlenmeye bırakılmıştır.  Gelişen fidelerde kotiledon boğumlar izole edilerek kontrol, 6, 8 ve 10 g/L NaCl içeren MS besin ortamında kültüre alınmıştır. Deneme sonucunda artan tuz dozlarına bağlı olarak sürgün oluşturan eksplant yüzdesi, eksplant başına sürgün sayısı, sürgün uzunluğu, yaş ve kuru ağırlık, klorofil a, b ve toplam klorofil değerleri düşüş göstermiştir. Kontrole göre yüksek EMS dozlarında (%0.6 ve 0.8) sürgün oluşturan eksplant yüzdesinde, eksplant başına sürgün sayısında, klorofil a, b ve toplam klorofil miktarlarında azalış, iyon sızıntısında bir artış belirlenmiştir.
Anahtar Kelimeler:  EMS,  in vitro rejenerasyon, mutasyon, Trifolium pratense, tuz stresi

Abstract:
Present thesis was conducte to investigate the effects of ethyl metahane sulphonate (EMS) treatments on salt tolerance of red clover (Trifolium pratense L.) under in vitro conditions. Initially, the regeneration potentials of Dadaş and Tavlaş red clover cultivars were determined. The cotyledon nodes of two cultivars were cultured in MS medium containing different combinations and concentrations of thidiazuron (TDZ), 6-benzylaminopurine (BAP) and α-naphtalene acetic acid (NAA). In terms of regeneration frequency, number of shoots per explant and shoot lengths, the highest values were obtained from MS medium containing 0.25 or 0.5 mg/L TDZ. The highest root formation and root length of the resultant shoots were obtained from the MS medium containing 0.5 mg/L indole-3-butyric acid (IBA) or indole-3-acetic acid (IAA). To determine the effect of EMS on germination and seedling growth, seeds were planted in MS medium after 6 hours of pre-soaking and kept at 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1 and 1.2 % EMS doses for 6 hours. The effects of EMS doses on germination percentage, shoot and root lenght and seedling fresh and dry weights were found to be significant. Significant decreases were observed in germination percentage and seedling growth parameters with increasing EMS doses. To determine the effects of different EMS doses on salt tolerance of red clover cultivars, after 6 hours of pre-soaking, the seeds were kept in 0, 0.4, 0.6 and 0.8% EMS for 6 hours and germinated in MS medium. The cotyledon nodes of the developing seedlings were isolated and cultured in MS medium containing 0 (control), 6, 8 and 10 g/L NaCl. At the end of the experiments, significant decreases were seen in regeneration frequency, number of shoots per explant, shoot length, fresh and dry weight, chlorophyll a, b and total chlorophyll valueswith increasing salt doses. As compared to the control, at high EMS doses (0.6% and 0.8%), a decrease was seen in regeneration frequency, number of shoots per explant, chlorophyll a, b and total chlorophyll content and an increase was seen in ion leakage.
Keywords: EMS, in vitro rejeneration, mutation,  Trifolium pratense, salinity tolerance