Kırgızistan'da yetiştirilen yerel Ak-Turpak çeltik çeşidinin in vitro şartlarda doku kültürü parametrelerinin belirlenmesi
Кыргызстанда өстүрүлгөн жергиликтүү Aк-Tурпак күрүч сортунун ткандык культураларынын параметрлерин  in vitro культивирлөө шарттарында аныктоо
Yazar: TATTIGÜL SABIRKULOVA
Danışman: YRD. DOÇ. DR. YILMAZ KAYA
Kırgızistan-Türkiye Manas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Çeltik, dünyanın temel besin maddelerindendir. Buğdaygiller familyasından olan çeltik, buğday ve mısır gibi en besleyici tahıllardan biridir ve özellikle Doğu Asya'da yaygın olarak yetiştirilmektedir. Kırgızistan'ın güney bölgesi çeltik ekimine uygun olması nedeniyle çeltik ekim alanı son 10 yılda üretim giderek artmıştır. Ak-Turpak çeltiği Kırgızistan bir yerel bir değer olup Batken bölgesinde ekilmekte ve tüm ülkerde tüketilmektedir. Ancak Ak-Turpak çeltiğin verimi dünya ortalamasının altındadır. Bu çalışmada, yerel Ak-Turpak çeltik tohumlarının sterilizasyonundan sonra MS ortamında farklı konsantrasyon ve kombinasyonlarda KIN, 2,4-D, IAA, BAP ve NAA bitki büyüme düzenleyicileri kullanılarak in vitro doku kültürü optimizasyonu yapılmıştır. En iyi bitki rejemerasyon ortamı ve kallus ortamları elde edilmiştir. En başarılı kallus ortamları 2,4-D bitki büyüme düzenleyicilerini kullanılarak elde edilmiştir. Çeltiğin yaprak ve gövdeleri eksplant kaynağı olarak kullanıldığında yapraklarda rejenerasyon gözlenmemiş ve görülmemiş olup gövdeden ise büyüme düzenleyicisimin farklı konsantrasyonunda sürgün oluşturma oranları tespit edilmiştir. Bu çalışma ile literatürde ilk Ak-Turpak çeltiğini doku kültürü optimizasyonu elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Çeltik, Ak-Turpak çeltiği, Modern biyoteknoloji.

Abstract:
Күрүч дүйнөнүн негизги азыктарынын бири болуп саналат. Бул буудай жана жүгөрү сыяктуу эң аш болумдуу дан өсүмдүктөрүнүн бири болуп саналат. Өзгөчө Чыгыш Азияда кеңири өстүрүлөт. Күрүч – биринчи кезекте өзүн-өзү чаңдаштырган бир жылдык жана бир үлүштүү өсүмдүк. Жалпысынан жаздык өсүмдүктүн вегетативдик өнүгүүсү адатта өнүп чыккандан баштап гүлдөгөнгө чейин 180 күнгө созулат.
Башка дандарга салыштырмалуу күрүчтүн курамында белок өзгөчө жогору. Күрүч маанилүү аминокислоталарга бай болгондуктан, адам рационунда буудайдан кийинки экинчи орунда туруп, эң көп керектелген азыктардын катарын толуктайт. Күрүчтүн курамында сейрек кездешүүчү лизин жана треонин бар. Бүткүл дүйнө жүзү боюнча күрүч калориясы жогору (60%) жана белоктун маанилүү булагы болуп саналат. Өнүгүп келе жаткан өлкөлөрдө жаныбарлардын белогу кымбат болгондуктан адамдар көбүнчө белоктун булагы катары күрүчтү колдонууда. Күрүчтүн азыктык курамына белок, углевод, фосфор, темир, кальций, натрий, калий, витаминдер В1 (тиамин), В2 (рибофлавин), В3 (никотин кислотасы) жана Е (токоферол) витаминдери кирет. Дан эгиндеринин ичинен күрүч эң жогорку энергияга жана сиңимдүү белокко ээ болгон дүйнө калкынын рационундагы эң маанилүү азыктардын бири болуп эсептелет.
 
Башка дандар сууда көпкө жашай албаса да, күрүч өсүмдүгү суудагы эриген кычкылтекти сиңирип алып жана фотосинтез учурунда бөлүнүп чыккан кычкылтекти жалбырактарына жеткирүүгө жөндөмдүү. Күрүч өндүрүү дүйнө калкынын азык- түлүккө болгон муктаждыгын канааттандыруу үчүн барган сайын маанилүү болуп баратат. Күрүч өндүрүшүнүн басымдуу бөлүгү (90%) дүйнө калкынын 60% жашаган Азияда өндүрүлөт.
Кыргызстандын негизги шалы айдоо аймактары Ош (Өзгөн, Кара-Кулжа, Карасуу жана Араван райондору), Жалал-Абад (Сузак, Базаркоргон, Ноокен жана Аксы райондору) жана Баткен (Кадамжай, Ак-Турпак, Лейлек жана Баткен райондору) болуп саналат. Акыркы жылдары Баткен облусунда өндүрүлүп, түрдүү тамак аш жасоодо колдонулган ак күрүч (Ак-Турпак күрүчү) популярдуулукка ээ болду. Баткен облусунда жаздык айдоо аянттарын кеңейтүү өтө чектелүү болгондуктан, түшүмдүүлүктү жогорулатуу, кыртыштын асылдуулугун жана айлана-чөйрөнү коргоо үчүн тоскоолдуктарды жоюу актуалдуу көйгөйлөрдүн бири болуп саналат. Жогорудагы факторлорду эске алганда, Баткен облусу үчүн жаздык айдоо жана өсүмдүк өстүрүү экономикасы үчүн чоң мааниге ээ. Ошондуктан жер кыртышынын асылдуулугун сактоо менен жашыл шалы өстүрүү жана өндүрүү боюнча маселелерди чечүү маанилүү болуп саналат.
Кыргызстандын түштүк аймагы шалы айдоо үчүн ыңгайлуу болгондуктан, акыркы
10 жылда күрүч эгүү аянты акырындык менен көбөйүүдө. Ак-Турпак күрүчү Кыргызстандын жергиликтүү баалуулугу болуп саналат жана ошондой эле Баткен облусунда өстүрүлүп, өлкөнүн бардык региондоруна тарап, негизги азык зат катары колдонулат.
Ак-Турпак күрүчү (Ак-Турпак девзирасы) ак түстө болгондуктан «Ак девзира» деп аталып калган. Өзбекстандан келген сатып алуучулар Ак-Турпак күрүчүнүн өзүнө тиешелүү өзгөчө даамын баалап, көп өлчөмдө сатып алышат. Коңшу өлкөлөрдө палоо эң сыйлуу тамак катары эсептелгендиктен, Өзбекстанда палоо даярдоо боюнча сынактар дайыма өткөрүлүп турат. Андай учурда Ак-Турпак
күрүчүнөн жасалган палоо дайыма алдыңкы орундарды ээлеп келет. Ошол себептен Ак-Турпак күрүчүнүн килограммы 100-120 сомдон базарга алып барбастан кампада сакталган жеринен сатып алып кетишет.
Бирок, Ак-Турпак күрүчүнүн түшүмдүүлүгү дүйнөлүк орточо көрсөткүчтөн төмөн. Ошол себептен, бул изилдөөдө жергиликтүү Ак-Турпак күрүч уруктарын стерилизациялоодон кийин MS азыктык чөйрөсүндө ар кандай концентрациядагы жана комбинациядагы KIN, 2,4-D, IAA, BAP жана NAA өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлорун (жөнгө салгыч) колдонуу менен in vitro ткандык культураларын оптималдаштыруу жүргүзүлдү.
Бул изилдөөдө Кыргызстандын Баткен облусунун Ак-Турпак районундагы жергиликтүү өндүрүүчүдөн алынган Ак-Турпак күрүч (Ak devzira) (Oryza sativa L.) сорттору өсүмдүк материалы катары колдонулду.
Эң алгач күрүч уруктарынын жашоого жөндөмдүүлүгүн аныктоо үчүн 100 даана кабыктуу жана 100 даана кабыксыз, жалпы 200 даана күрүч даны өсүү камерасында
10 күн бою сууда салынган абалда көзөмөлгө алынды. Ошондой эле үстүртөн стерилденген үрөөндөрдүн жашоого жөндөмдүүлүгү, өнүп чыгуусу дагы текшерилди. Жыйынтыгында өнүү жөндөмдүүлүгү кабыктуусунда 82%ды, кабыксызында 86%ды түздү. Ал эми стерилизациядан кийинки өнүү жөндөмдүүлүгү 90% ды түздү.
Ак-Турпак күрүч өсүмдүгү үчүн бул изилдөөдө MS азыктык чөйрөсү колдонулду. Ошол эле учурда бул чөйрөгө ар кандай концентрациядагы сахароза, фитагель жана регуляторлор кошулду.
Кийинки этапта уруктар алдын ала стерилизацияланып, мурда даярдалган MS чөйрөнүнө стерилдүү шкафтын ичинде отургузулду. Андан соң 9 күн термостатта кармалгандан кийин отургузулган күрүчтөрдүн 91%ы өсүп чыкты.
Эң жакшы каллус пайда кылган өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлору жана азыктык чөйрөлөр аныкталды. Эң жакшы көрсөткүчтөгү каллустук чөйрөлөр 2,4-D өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлорун колдонуу менен алынган. Жалбырак жана тамырдан алынган эксплантардын өсүү деңгээли 0%ды туздү. Буларга салыштырмалуу сабагынан алынган экспланттан жакшы өнүгүү байкалды.
Кийинки этапта уруктардан жана экспланттардан каллус пайда болушу каралып, эң ылайыктуу каллус түзүүчү чөйрөлөр аныкталды. Каллус пайда болушу караңгы жана 25 °C да 2,4-D өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлору кошулган MS азыктык чөйрөлөрүндө гана байкалган. Башка өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлору кошулган MS азыктык чөйрөлөрүндө каллус пайда болгон жок.
0,5 мг/л 2,4-D өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлору кошулган MS азыктык чөйрөсүнө отургузулган уруктардын өсүү деңгээли 20 күндөн кийин 98%ды түзүп, булгангандарды (контаминацияларды) эсепке албаганда, бардык үлгүлөрдө каллус пайда болду. Салыштырмалуу 2 жана 3 мг/л 2,4-D өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлору кошулган MS азыктык чөйрөсүндө бир аз төмөн көрсөткүч алынды. Күрүчтүн жалбырактарынан жана сабактарынан алынган экспланттардан регенерация (калыбына келүү) байкалган эмес, сабактан өсүү регуляторунун ар кандай концентрациясында бүчүрлөрдүн пайда болуу ылдамдыгы аныкталды.
BAP өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлорунда 21 күн кармалган уруктан чыккан өсүмдүктүн сабагы жана жалбырактарынын өсүү деңгээли абдан жакшы, бирок тамырдын өнүгүүсү 0%ды түздү.
BAP өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлоруна салыштырмалуу, тамырдын өнүгүүсү NAAдин таасири менен үрөөндө да, эксплантта да байкалды. Тамырлары кыска, жоон жана жапырт өстү. NAA 1 мг/л концентрациядагы өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлорунда регенерация көрсөткүчү 90%ды түздү.
Мындан тышкары, IAA өсүмдүктөрдүн өсүү регуляторлорун кошуп, уруктарды 21 күн кармагандан кийин, өзгөчө тамырдын жакшыраак өнүгүүсү байкалды. NAAдан айырмаланып, тамырлары ичке жана узун. Эң жакшы регенерация көрсөткүчү 0,5 мг/л IAA кошулган MS азыктык чөйрөсү  болуп, регенерация деңгээли 98%ды түздү.
KIN кошулган MS азыктык чөйрөсүнө отургузулган жалбырак, сабак жана тамырдын өнүгүшү өсүү бөлмөсүндө 3 жума кармалгандан кийин байкалды, бирок тамырларды өсүүсү NAA жана IAAге салыштыруу менен, начар өнүктү деп айта алабыз. Регенерация ылдамдыгынын эң жакшы көрсөткүчү 0,5 мг/л KIN кошулган MS азыктык чөйрөсүндө байкалды (92%). Күрүч өсүмдүгүнүн жалбырак экспланттарынан өнүгүү болбосо дагы сабак бөлүктөрүнөн алынган экспланттардын өсүү дэнгээли салыштырмалуу жогору болду.
Ак-Турпак күрүчүнүн ткандык культураларын оптималдаштыруу боюнча изилдөө Кыргызстандын шартында биринчи жолу ишке ашты.
Ачкыч сөздөр: Күрүч, Ак-Турпак күрүчү, Заманбап биотехнология.