Rosa damascena Mill.'nın Türkiye'deki yayılışı, karakterizasyonu ve Isparta koşullarında verim analizi
Distribution of Rosa damascena Mill. in Türkiye, characterization and yield analyses in Isparta conditions
Yazar: BEKİR YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. HASAN ÖZÇELİK
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Botanik = Botany

Özet:
Rosa damascena Mill. kompleks bir türdür. Bünyesinde çok sayıda tür altı kategorilerde takson taşımaktadır. Bu nedenle sistematik açıdan güvenilir bir sınıflandırması yapılamamıştır. Bu tür altı taksonlardan bazıları yağ amaçlı; bazıları ise peyzaj amaçlı olarak değerlidir. Bu çalışmanın amacı; R. damascena'nın Türkiye için revizyonunu yapmak, yağ ve peyzaj açısından önemli taksonlarını belirlemektir.
Çalışmada kullanılan materyaller SDÜ. Botanik Bahçesi'nde bulunan ve Türkiye genelinden 2006-2009 yılları arasında TÜBİTAK TOVAG 105O627 no.lu proje kapsamında toplanan materyallerden; kısmen de tarafımızdan toplanan birkaç yeni örnekten oluşmaktadır. Bu örnekler üzerinde tarımsal (yağ), peyzaj ve sistematik açıdan çalışmalar yapılmıştır. Sistematik çalışmalar GUL Herbaryumu'ndaki ilgili örneklere dayanmaktadır. Bu örneklerin çoğunluğu TOVAG 105O627 no.lu proje tarafından oluşturulmuştur. Bir kısmı da tarafımızdan 2010-2015 yılları arasında oluşturulup ilgili herbaryuma konulmuştur. Yağ gülü amaçlı genotiplerin belirlenmesi ve seleksiyonunda herbaryum örnekleri incelemesi yanında arazi denemeleri de yapılmıştır. 
Arazi çalışmaları Keçiborlu (Isparta) ilçe sınırları içerisinde bulunan deneme parsellerinde gerçekleştirilmiştir. Denemelerde bitki başına yıllık çiçek verimleri, konkret verimleri ve uçucu yağ bileşenleri araştırılmıştır.
Yağ ülü genotiplerini tespit amaçlı olarak ilgili örnekler 2010 yılında serada çoğaltılmıştır. Genel olarak 25 cm boyunda ve 2-3 yaşlı çelikler %0.25'lik IBA (indol-3-bütirik asit) çözeltisine daldırılmış ve perlit ortamına dikilmiştir. Köklendirilen çelikler 2011 yılı Mart-Nisan döneminde saksılara alınmış, 2011 yılı Kasım-Aralık dönemi ve 2012 yılı Şubat-Mayıs döneminde Keçiborlu (Isparta)'da tarla ortamına aktarılmıştır. Tarlaya şaşırtılan yağ gülü örnekleri 2013 yılı hasat döneminde 1 yaşında kabul edilmiştir. Güllerin çiçek verimlerini belirlemek için sabah 07:00-09:00 saatleri arasında çiçekleri toplanarak taze ağırlıkları tartılmış ve bitki başına kaç çiçek olduğu sayılarak kaydedilmiştir. Bu işlem 2013-2015 yılları arasında 3 yıl tekrarlanmış ve her gül örneğinin yıllık birey başına çiçek verimleri belirlenmiştir.
Morfolojik gözlemlerimize göre farklı bir genotip olabileceği düşünülen örneklerin konkret verimlerinin ve uçucu yağ bileşenlerinin belirlenmesi amacıyla kimyasal analizler yapılmıştır. Sabah 07:00-08:00 saatleri arasında toplanan gül çiçekleri           n-hekzan ile ekstraksiyona tabi tutulmuş ve konkret verimleri belirlenmiştir. Uçucu yağ bileşenleri gül çiçeklerinden SPME (Solid Phase Microextraction) Yöntemi ile belirlenmiştir.
Taksonomik çalışmalar sonucunda elde edilen bulgular şunlardır:
Yağ gülü daha önce R. x damascena olarak belirtilen bir hibrit çeşitten ibaret idi. Daha sonra R. damascena bir hibrit değil, bir tür olarak yayınlandı. Bu türe ait Türkiye'de versicolor, semperflorens ve trigintipetala olmak üzere 3 varyete kaydedildi. Bu çalışmada ise varyete olarak sınıflandırılan adı geçen taksonlar tür seviyesine çıkarılmıştır. versicolor ve semperflorens epitetleri tür epiteti olarak kullanılmış, trigintipetala epiteti ise nomenklatür kuralları gereği öncelik tür epitetinin korunması olduğundan tür epiteti olarak kullanılamamış ve R. damascena türü içerisinde bir genotip ismi olarak kullanılabilmiştir. Yapılan düzenleme sonucu yeni taksonomik durum aşağıda verilmiştir:
Rosa damascena Miller
Rosa semperflorens (Loisel. et Michel) Özçelik & Yıldırım comb. et stat. nov. 
Rosa versicolor (West.) Özçelik & Yıldırım comb. et stat. nov.
Türlere ait yeni teşhis anahtarı aşağıdadır:

1. Yaprakçıklar derimsi, genellikle dökülmez; dikenler seyrek; rizomlu veya değil 
     ………………………………………………………………………. 3. versicolor
1. Yaprakçıklar yumuşak-otsu, nadiren derimsi; genellikle dökülücü; dikenler sık; 
     açıkça rizomlu
2. Ovaryum küresel veya basık küresel, yarısına kadar veya daha az kısmı 
    salgılı tüylerle kaplı; iri dikenler aşağı doğru kıvrık; çiçekler koyu pembe 
    ……………………........................................................... 2. semperflorens
2. Ovaryum mekik şeklinde, tabana doğru daralır, tamamen salgılı tüylerle 
    kaplı; iri dikenler düz veya hafifçe kıvrık; çiçekler açık pembe 
    …………………………………............................................ 1. damascena
Türlerin teyit edilmesi amacıyla türleri en iyi temsil eden örneklerden yapraklar alınarak kurutulmuş ve DNA analizleri yaptırılmıştır. Analiz sonuçlarına göre; türlere numara verilmiştir. R. versicolor peyzaj gülleri olan R. odorata ve R. chinensis'e; R. damascena ise R. alba, R. phoenicia ve R. moschata'ya yakın görülmüştür. DNA analizinden de R. semperflorens ile R. versicolor'un aynı kökenden geldiği anlaşılmıştır. Yukarıdaki numaralama bu bilgiler ışığında yapılmıştır.
Canlı örneklerin ve herbaryum materyallerinin incelenmesi sonucunda;
R. damascena türüne ait 25 genotip (Bakara, Adalya, Korkut, Kapıdağ, Müftizâde, Gökçe, Ölü Gülü, Faik Dede, Trigintipetala, Cumhuriyet, Gürbüz, Muhammedi, Katmer Gül, Gazi, Ezineli, Kıbrısi, Yalınkat, Yörükoğlu, Diyadin, Urla, Özbek, Reşit Bey, Avicenna, Kılıç ve Turhal),
R. semperflorens türüne ait 14 genotip (Zigana, Kışmiri, Alparslan, Sakallı, Özgökçe, Mevlana, Peygamber Kokusu, Demiryurt, Erek, Somuncu Baba, Kısa Saplı, Honaz, Anamas ve 2 Nisan) ve 
R. versicolor türüne ait 9 genotip (Çirmen, Kepez, Osmanlı, Şeyhler, Yediveren, Bahtılı, Yapraklı, Köyceğiz Ağası ve Selim Paşa) ilk kez tarafımızdan belirlenmiş, adlandırılmış ve tanımlanmıştır.
Tanımlanamayan genotipler de vardır. Şimdilik bunlar kompleks olarak belirtilmiştir. Her tür içinde tanımlanan ve yukarıda adı geçen genotiplerin teşhis anahtarları tarafımızdan yapılmıştır. Belirlenen ve tanımlanan toplam genotip sayısı 48'dir. Toplam genotip sayısının 60 civarında olacağı tahmin edilmektedir. Bu güllerin tamamına yakını Türkiye'nin yerli ve eski bahçe gülleridir. Ülkenin hemen her bölgesinde kültür alanlarında, ev bahçelerinde, mezarlıklarda, camilerde, türbelerde vb. yerlerde yayılışlarına rastlamak mümkündür. 
Ağırlıklı olarak R. versicolor Göller Yöresi'nde; R. semperflorens ve R. damascena Trakya, Marmara ve Ege bölgeleri ile Batı ve Orta Karadeniz hariç Türkiye genelinde yayılış göstermektedir. Bu sonuç Türkiye'nin gül cinsi için önemli bir farklılaşma merkezi ve gen merkezi olduğunu düşündürmektedir.
Bu çalışmada, genotiplerin ekonomik açıdan kullanım amaçlarına yönelik bilgiler de verilmektedir. Yağ gülcülüğü açısından ilk sırayı R. damascena, ikinci sırayı ise R. semperflorens almaktadır. Peyzaj gülcülüğü açısından ise ilk sırayı R. versicolor, ikinci sırayı ise R. semperflorens almaktadır.
Yağ güllerinde genotiplerin yıllık birey başına çiçek verimleri, konkret verimleri ve uçucu yağ bileşenleri dikkate alınarak değiştirilmiş "Tartılı Derecelendirme Yöntemi" ile ekonomik yönden önemli genotipler belirlenmiştir.
•	R. damascena türüne ait yıllık birey başına çiçek verimi en çok olan genotipler:
Faik Dede, Katmer Gül, Trigintipetala, Müftizâde ve Reşit Bey.
•	R. semperflorens türüne ait yıllık birey başına çiçek verimi en çok olan genotipler: Somuncu Baba, 2593(kompleks içerisindedir) 2 Nisan ve Kısa Saplı.

•	R. damascena türüne ait konkret verimi en yüksek olan genotipler:
Diyadin, genotipi belirlenemeyen no.lar: 13292, 2867, 1708 ve Yıldırım-6.
•	R. semperflorens türüne ait konkret verimi en yüksek olan genotipler:
Anamas, 2 Nisan ve Kısa Saplı.
•	R. damascena türüne ait sitronellol bakımından zengin en önemli genotipler:
Faik Dede, 1708 (genotipi belirlenemedi), Katmer Gül, Ölü Gülü ve Trigintipetala.
•	R. semperflorens türüne ait sitronellol bakımından zengin en önemli genotipler:
Kısa Saplı, Özgökçe, Somuncu Baba ve 513-A (genotipi belirlenemedi).
Bu genotiplerde metil öjenol bulunmamıştır. Bu durum yağ gülcülüğü açısından çok önemli bir bulgudur.

•	R. damascena türüne ait geraniol bakımından zengin en önemli genotipler:
2867 (genotipi belirlenemedi), Reşit Bey, Cumhuriyet, Yıldırım-6 (genotipi belirlenemedi) ve Adalya.
•	R. semperflorens türüne ait geraniol bakımından zengin en önemli genotipler:
Demiryurt, 2 Nisan, Anamas ve Kısa Saplı.
Bu genotiplerden sadece Demiryurt genotipinde %0.06 oranında metil öjenol bulunmuş, diğerlerinde bulunmamıştır.
Bugüne kadar R. damascena ve yağ gülleri üzerine çok sayıda çalışma yapılmış olmakla beraber yukarıda verilen bulgular ile örtüşen ve Türkiye açısından yapılmış bir çalışmaya rastlanmamıştır. Verilen bilgiler coğrafi dağılışlarda ve genotiplerde Türkiye genelini; yağ güllerinde verim denemesi sonuçları Keçiborlu (Isparta) ekolojik koşullarını ifade etmektedir.   Gül ve gülcülüğün tarihi hakkında en geniş bilgi yapılan bu tez çalışmasında yer almaktadır. Çalışmada, yağ ve peyzaj gülcülüğü açısından bulgular, literatür ve gözlemler ışığında bazı önerilerde bulunulmuştur. Konuya ilişkin daha detaylı ve farklı alanlarda yeni çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.

Anahtar kelimeler: Ekonomi, Genetik çeşitlilik, Yağ gülcülüğü, Gül yağı üretimi, Rosa damascena, Rosa semperflorens, Rosa versicolor, Verim analizi, Isparta

Abstract:
Rosa damascena Mill. is a complex species. This species has numerous taxa as variety, genotype etc. Therefore, there is not a reliable classification in systematic. Some of these taxa are valuable in terms of essential oil and the other ones valuable in terms of landscape architecture. The aims of this study are firstly to do the revision of R. damascena for Türkiye; 
Sedondly  to determine important taxa in terms of essential oil and landscape architecture.
The plant materials are obtained from SDU Botanical Garden in Isparta. Rose plants were collected by TUBITAK TOVAG 105O627 numbered project. And also few new samples collected by us from different localities during thesis working between 2010-2015 years.
Our studies in terms of agriculture (essential oil), landscape architecture and systematic. were conducted on these samples. In additional to the olants, systematic studies were based to valuable samples of the GUL herbarium. Examination of herbarium materials and field trials  were made  to determination and selection of the genotypes for oil bearing roses.
Field studies were conducted in trial plots in Keçiborlu city (Isparta vilayet). Annual flower yields per plant, concrete yields and essential oil components were researched in trials.
Rose samples were reproduced to determine the genotypes in greenhouse in 2010. Generally cuttings which 25 cm length and 2-3 years old were dipped in solution containing 0.25% IBA (Indole-3-butyric acid) and planted in perlite. Rooted cuttings potted in the March-April 2011. Samples which in the pots were transplanted to field in Keçiborlu city in the November-December 2011 and the February-May 2012. Rose samples which in the field were considered 1 year old in 2013 harvesting season. Flowers of samples were picked, weighted and counted to determine the yields of flower between 07:00-09:00 o'clock in the morning. This process was repeated three times between 2013-2015 and annual flower yields per plant were determined.
Chemical analyses of samples thought as a different genotype according to our morphological observations were performed to determine of concrete yields and essential oil components. Rose flowers picked between 07:00-08:00 o'clock in the morning were treated with n-hexane and determined the concrete yields. Essential oil components were determined using SPME (Solid Phase Microextraction) method from the rose flowers.
Results of taxonomic studies are given below:
Oil-bearing rose had been remarked as R. x damascena which was a hybrid. Afterwards R. damascena has been published as a species instead of hybrid. There were three taxonomic varieties (versicolor, semperflorens and trigintipetala) belonging to R. damascena in Türkiye. In this study, taxa classified as variety have been upgraded to species category. Epithets of versicolor and semperflorens have been used as species epithet, but epithet of trigintipetala has not been used as species epithet because of nomenclature rules and it has been used as a genotype name within species of R. damascena. New taxonomic status of these taxa are given below:
Rosa damascena Miller
Rosa semperflorens (Loisel. et Michel) Özçelik & Yıldırım comb. et stat. nov. 
Rosa versicolor (West.) Özçelik & Yıldırım comb. et stat. nov.
Identification key of  the species is given below:
1. Leaflets leathery, usually not decidious, prickles sparsely; rhizomed or not 
     ………………………………………………………………………. 3. versicolor
1. Leaflets soft-herbaceous, rarely leathery; usually decidious; prickles densely; 
    clearly rhizomed
2. Ovary spherical or receding spherical, covered with glandular hairs up to
    mid or less of the ovary; big prickles curved; flowers dark pink 
    ……………………........................................................... 2. semperflorens
2. Ovary shuttle shaped, narrowed in the base, covered with glandular 
    hairs; big prickles straight or slightly curved, flowers light pink 
     …………………………………........................................... 1. damascena
DNA analyses were performed to verify the species using dried leaves taken from studied rose materials. The numbers have been given to species according to the results of DNA analyses and our observations. R. versicolor has been considered as allied to R. odorata and R. chinensis which are landscape roses. R. damascena has been considered as allied to R. alba, R. phoenicia and R. moschata. R. semperflorens and R. versicolor came from the same origin according to DNA analyses. Numbering of the species has been made in the light of this informations.
The results of examination to the live samples and the herbarium materials;
25 genotypes belonging to R. damascena (Bakara, Adalya, Korkut, Kapıdağ, Müftizâde, Gökçe, Ölü Gülü, Faik Dede, Trigintipetala, Cumhuriyet, Gürbüz, Muhammedi, Katmer Gül, Gazi, Ezineli, Kıbrısi, Yalınkat, Yörükoğlu, Diyadin, Urla, Özbek, Reşit Bey, Avicenna, Kılıç and Turhal), 
14 genotypes belonging to R. semperflorens (Zigana, Kışmiri, Alparslan, Sakallı, Özgökçe, Mevlana, Peygamber Kokusu, Demiryurt, Erek, Somuncu Baba, Kısa Saplı, Honaz, Anamas and 2 Nisan) 
and 9 genotypes belonging to R. versicolor (Çirmen, Kepez, Osmanlı, Şeyhler, Yediveren, Bahtılı, Yapraklı, Köyceğiz Ağası and Selim Paşa) were determined, named and described by us for the first time.
There are also unidentified a few genotypes for now. These genotypes have been remarked as complex by us. Identification keys of described genotypes in each species have been made by us for the firs time. The total number of determined and described genotypes are 48. The total number of genotypes have been estimated approximately 60. Most of these roses are indigenous and old garden roses. These roses have been seen almost all over Türkiye in agricultural fields, house gardens, graveyards, mosques, tombs etc. 
R. versicolor mostly distributed in Lakes Region; R. semperflorens and R. damascena mostly distributed in Türkiye except for Trakya, Marmara, Aegean regions; western and middle sections of the Black Sea Region. These results suggested that Türkiye is an important differentiation and gene center for Rosa genus.
In this study, some information for economic using of genotypes are also provided. R. damascena was first and R. semperflorens second row in rose oil production.     R. versicolor was first and R. semperflorens second row in landscape architecture using.
Economically important genotypes of the roses were determined with modified "Weighted Ranking Method" using flower yields, concrete yields and essential oil components.

•	The genotypes having the most flower yield belonging to R. damascena: 
Faik Dede, Katmer Gül, Trigintipetala, Müftizâde and Reşit Bey.
•	The genotypes having the most flower yield belonging to R. semperflorens: 
Somuncu Baba, 2593 (within complex), 2 Nisan and Kısa Saplı.

•	The genotypes having the most concrete yield belonging to R. damascena: 
Diyadin, unidentified numbers: 13292, 2867, 1708 and Yıldırım-6.
•	The genotypes having the most concrete yield belonging to R. semperflorens: 
Anamas, 2 Nisan and Kısa Saplı.
•	Genotypes riched in citronellol belonging to R. damascena: 
Faik Dede, 1708 (unidentified genotype), Katmer Gül, Ölü Gülü and Trigintipetala.
•	Genotypes riched in citronellol belonging to R. semperflorens: 
Kısa Saplı, Özgökçe, Somuncu Baba and 513-A (unidentified genotype).
Methyl eugenol has not been founded in these genotypes. This data is very important in terms of oil bearing rose production.
•	Genotypes riched in geraniol belonging to R. damascena: 
2867 (unidentified genotype), Reşit Bey, Cumhuriyet, Yıldırım-6 (unidentified genotype) and Adalya.
•	Genotypes riched in geraniol belonging to R. semperflorens: 
Demiryurt, 2 Nisan, Anamas and Kısa Saplı.
0.06 % methyl eugenol has been founded in Demiryurt, but have not been founded in the others.
By the now, many studies have been conducted about R. damascena and oil roses, but a compatible study has not been founded with the above information. Geographical distributions and genotypes of the roses are remarked to the general of Türkiye but results of yield trials are remarked the ecological conditions of Keçiborlu (Isparta).
The thesis study contains the most comprehensive information about rose and the history of rose and its oil production. There have been some suggestions in the lights of the findings, literature and observations in terms of essential oil and landscape architecture roses production. New detailed studies are necessary in multidisiplines on the subject.

Key words: Economy, Biodiversity, Oil rose production, Rose oil production, Rosa damascena, Rosa semperflorens, Rosa versicolor, Yield analysis, Isparta

2016, 316 pages