Türkiye ve İran orijinli bazı Meryemana dikeni (Silybum marianum L. Gaertn) popülasyonlarında agronomik, fitokimyasal ve moleküler farklılıkların belirlenmesi üzerinde araştırmalar
Investigation of agro-morphological, phytochemical and molecular diversities among some Turkish and Iranian milk thistle populations (Silybum marianum L. Gaertn)
Yazar: AMIR HASAN TAGHILOOFAR
Danışman: PROF. DR. EMİNE BAYRAM
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu araştırma Türkiye ve İran orijinli 17 meryemana dikeni popülasyonu ile tescilli Budakalaszi çeşidinin agro-morfolojik, fitokimyasal ve moleküler (iPBS) markörler kullanarak popülasyonlar arasında olan genetik farklılıklarını belirlemek amacıyla; 2013-2014 ve 2014-2015 deneme yıllarında Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarla Bitkileri Bölümü Deneme Alanında, tesadüf blokları deneme desenine göre dört tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Çalışma sonuçlarına göre, popülasyonlar arasında incelenen tüm agro-morfolojik özellikler bakımından, istatistiki farklılıklar (Popülasyon, Yıl ve Popülasyon × Yıl)'ın olduğu belirlenmiştir. İncelenen parametreler bakımından yıllar ortalamasına bakıldığında, en düşük bitki boyu değeri Zanjan (118.6 cm) popülasyonu ve en yüksek bitki boyu değeri ise Ahvaz (173.6 cm) popülasyonundan elde edilmiştir. Araştırmada popülasyonların dane verimleri 75.45-190.58 kg/da, silymarin oranları %9.3-11.8 ve silymarin verimleri 7.46-20.08 kg/da değerleri arasında değişmiştir. İncelenen verim komponentlerinden en yüksek dane ve silymarin verimi Menemen popülasyonunda (sırasıyla 190.58 kg/da ve 20.08 kg/da) elde edilmiştir. En yüksek silymarin oranı ise Kermanshah popülasyonunda (%11.8) belirlenmiştir.
Denemede kullanılan 13 iPBS primerinin sonucunda toplam 93 bant ve bunların arasından 35 Polimorfik bant (%37.63) üretilmiştir. En yüksek PIC değeri iPBS-2391 (0.72), en düşük PIC değeri ise iPBS-2415 (0.31) primerlerinden elde edilmiştir. Tüm primerleri temsil eden ortalama PIC değeri ise 0.50 olarak hesaplanmıştır. Meryemana dikeni bireylerinde, kümeleme analizden elde edilen dendrogramda popülasyonlar üç ana gruba, popülasyonun yapısını belirleme analizinde ise dört ana gruba ayrılmıştır. 
Bu sonuçlar ışığında, Türkiye ve İran orijinli meryemana dikeni bitkilerinin çeşitliliği bakımından, zengin bir genetik kaynağa sahip oldukları belirlenmiştir. Var olan bu varyasyonun meryemana bitkisinde istenen özellikler bakımından üstün tiplerin seçilmesi ve çeşit geliştirmek amacıyla ıslah programlarında kullanılabilir oldukları ortaya çıkmıştır. Ayrıca, yürütülen bu çalışmada meryemana dikeni popülasyonları üzerinde daha önce hiç incelenmemiş olan iPBS markörü, genetik farklılıkların belirlenmesinde başarılı ve yararlı olarak kullanılabileceği belirlenmiştir. 

Anahtar Kelimeler: Silybum marianum L., silymarin, iPBS, fitokimyasal, agro-morfolojik

Abstract:
This research was carried out to determine the genetic diversity among 17 Turkish and Iranian milk thistle populations and one registered variety with name of Budakalaszi using agro-morphological, phytochemical and molecular (iPBS) markers. The experiment was conducted in Experimental Farm of Department of Field Crops, Faculty of Agriculture in Ege University, according to randomized blocks design with four replications in 2013-2014 and 2014-2015 cultivation season. According to the results of study, there were statistical differences (Population, Year and Population × Year) in all agro-morphological characteristics examined among the populations. The lowest plant height value was obtained from Zanjan population (118.6 cm) and the highest plant height value was obtained from Ahvaz population (173.6 cm). In this research, grain yields of the populations ranged from 75.45 to 190.58 kg/da, silymarin ratio from 9.3 to 11.8% and silymarin yield from 7.46 to 20.08 kg/da. the highest grain and silymarin yields were obtained from Menemen population (190.58 kg/da and 20.08 kg/da, respectively). Also the highest rate of silymarin was determined in the Kermanshah population (11.8%). 
As a result of 13 iPBS primers that used in the experiment were produced 93 bands in total and 35 polymorphic bands (37.63%) among them. The highest and lowest PIC value was obtained from iPBS-2391 (0.72) iPBS-2415 (0.31) primers, respectively. The mean of PIC value representing all primers was calculated as 0.50. populations Dendrogram that obtained from the clustering analysis in the milk thistle plants have been divided into three main groups, and population structure analysis of populations have been separated to four main groups.
These results indicated that the milk thistle plants have rich genetic resource in term of diversity in Turkey and Iran. Existing this diversity in milk thistle population indicated that to be available in order to selection of superior types and to improve the variety in breeding programs in terms of the desired characteristics. Furthermore, this study shown that the iPBS marker, which has not been examined before hand on populations of milk thistle, could be used successfully and usefully in determining of genetic diversity of milk thistle.
Key words: Silybum marianum L., silymarin, iPBS, phytochemical, agro-morphological