Yerli ve yabancı kökenli tatlı rezene (Foeniculum vulgare mill. var. dulce) çeşit ve popülasyonlarının agro-morfolojik ve kalite özellikleri ile genetik ilişkilerinin moleküler düzeyde belirlenmesi
Determination of agro-morphological and quality characteristics and genetic relationships with agro-morphological and quality properties of native and foreign-originated sweet fennel (Foeniculum vulgare mill. var. dulce) cultivars and populations at the molecular level
Yazar: SAVAŞ DEMİR
Danışman: PROF. DR. ZEHRA EKİN
Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu araştırma, 2022 ve 2023 yıllarında Van ekolojik koşullarında farklı yörelerden temin edilen yerli ve yabancı orijinli rezene (Foeniculum vulgare var. dulce) çeşit ve popülasyonlarının agro-morfolojik ve kalite özellikleri ile genetik ilişkilerinin moleküler düzeyde belirlemek amacıyla yapılmıştır. Araştırma tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Denemede bitki materyali olarak biri Almanya kökenli tescilli çeşit (Berfena) ve 37'si yerli ve yabancı orijinli olmak üzere toplam 38 rezene genotipi kullanılmıştır.
Çalışmada elde edilen sonuçlara göre, rezene genotipleri arasında fenolojik, verim ve kalite bileşenleri yönünden istatistiksel olarak önemli farklılıklar tespit edilmiştir. Dekara meyve verimleri iki yılın ortalaması itibariyle 103.33-242.00 kg/da arasında değişmiştir. Çalışmada en yüksek meyve verimi Sazak köyü genotipinden elde edilmiş olup bunu İzmir (236.95 kg/da) ve Şanlıurfa I (223.51 kg/da) genotipleri izlemiştir. Uçucu yağ oranları %1.12-3.84 arasında değişmiş olup, en yüksek uçucu yağ içeren genotip Berfana çeşidi olmuştur. Uçucu yağ bileşenleri bakımından, başlıca bileşenlerden trans-anethol (%38.33-90.3), estragol (% 3.96-42.56), fenchone (%0.83-11.51) ve limonene (%1.91-15.21) olmuştur. Sonuç olarak dekara meyve verimi, uçucu yağ oranı ve bileşenleri ve diğer özellikler bakımından yerel orijinli Burdur-Sazak köyü genotipi başta olmak üzere, İzmir, Şanlıurfa I ve Tokat I genotipleri ile yabancı orijinli rezenelerden Almanya kökenli Berfena ve Berg, Irak kökenli Erbil ve İran orjinli Urmiye ve Şiraz genotiplerinin üstün özellikleriyle öne çıkan genotipler olduğu belirlenmiştir.
Çalışmada rezeneye ait 38 genotip örneğinin moleküler tanılaması yapılmış ve örneklerden izole edilen genomik DNA'lardan ITS bölgelerinin çoğaltılması amacıyla evrensel ITS4 ve ITS5 primerleri kullanılarak PCR analizine tabi tutulmuş ve Sanger sekanslama ile analizi sonucunda tüm PCR ürünlerinin Foeniculum vulgare var. dulce olduğu belirlenmiştir. Örneklerin filogenetik ilişkileri değerlendirildiğinde birbirleriyle yakın ilişkili olduğu belirlenmiştir. Popülasyonlar ile bulundukları alanlar arasında genetik farklılaşma olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
This study was carried out to determine the agro-morphological and quality characteristics and genetic relationships of fennel (Foeniculum vulgare var. dulce) cultivars and populations of local and foreign origin obtained from different regions under Van ecological conditions in 2022 and 2023 at the molecular level. The research was carried out according to the randomized blocks experimental design with 3 replications. A total of 38 fennel genotypes were used as plant material in the experiment, one of which was a registered variety (Berfena) originating from Germany and 37 genotypes of local and foreign origin.
According to the results obtained in the study, statistically significant differences were determined among fennel genotypes in terms of phenological, yield and quality components. Fruit yields per decare varied between 103.33-242.00 kg/ha as the average of two years. The highest fruit yield was obtained from Sazak village genotype, followed by İzmir (236.95 kg/da) and Şanlıurfa I (223.51 kg/da) genotypes. Essential oil ratios varied between 1.12-3.84% and the genotype with the highest essential oil content was Berfana variety. In terms of essential oil components, the main components were trans-anethol (38.33-90.3%), estragol (3.96-42.56%), fenchone (0.83-11.51%) and limonene (1.91-15.21%). As a result, in terms of fruit yield per decare, essential oil rate and its components and other characteristics, it was determined that the genotypes of local origin Burdur-Sazak village genotype, Izmir, Şanlıurfa I and Tokat I genotypes and foreign origin fennel genotypes Berfena and Berg originating from Germany, Erbil originating from Iraq and Urmia and Shiraz originating from Iran were the prominent genotypes with their high characteristics.
In the study, molecular identification of 38 genotype samples of fennel was carried out and genomic DNA isolated from the samples was subjected to PCR analysis using universal ITS4 and ITS5 primers in order to amplify ITS regions and all PCR products were identified as Foeniculum vulgare var. dulce as a result of analysis by Sanger sequencing. When the phylogenetic relationships of the samples were evaluated, it was determined that they were closely related to each other. Genetic differentiation was found between populations and the areas where they were found.