Afrika menekşesi (Saintpaulia ionantha) bitkisinde protoplast izolasyonu, füzyonu ve rejenerasyonların sağlanması
Protoplast isolation, fusion and plant regeneration in African violet (Saintpaulia ionantha)
Yazar: IRMAK ANSIZ
Danışman: PROF. DR. AYNUR GÜREL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Afrika menekşesi = African violet ; Bitki rejenerasyonu = Plant regeneration

Özet:
Bu çalışmada in vivo ve in vitro koşullarda yetiştirilmiş mor ve beyaz çiçekli Afrika menekşelerin yapraklarından protoplast izolasyonu ve füzyonu gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda in vitro koşullarda mikroçoğaltım protokolü de elde edilmiştir. Yüzey sterilizasyon denemeleri sonucunda, yaprak eksplantlarında STK2 sterilizasyon yöntemiyle, %94.7 oranında sterilizasyon başarısı sağlanmıştır. Bu sterilize edilen yaprak eksplantlarından direkt sürgün rejenerasyonu %100'lük bir başarı ile 2mg/L BAP ve 1mg/L NAA içerikli MS (Murashige ve Skoog, 1962) besin ortamında elde edilmiştir. Sürgünler, 8 haftalık kültür süresinin ardından MS ortamında %100 olarak başarılı şekilde köklendirilmişlerdir. Köklendirilen bu bitkiler torf/perlit (1:2) karışımına aktarılarak başarılı olarak aklimatize edilmişlerdir. In vivo ve in vitro koşullardaki mor ve beyaz çiçekli Afrika menekşelerinin yapraklarından gerçekleştirilen protoplast izolasyon denemelerinde en iyi sonuç, in vivo koşullardan alınan yapraklardan, ön uygulamasız 16 saat boyunca karanlık koşullarda, %1 Pektinaz, %2 Selülaz ve %2 Hemiselülaz içerikli enzim karışımı içerisindeki inkübasyon sonucunda mor çiçekli menekşeden 130x103 olarak elde edilmiştir. İzole edilen protoplastlardan, en yüksek mikrokallus rejenerasyonu, in vivo kökenli protoplastlardan (50 adet mikrokallus/10mL) mikrokallus oluşumu gerçekleşmiştir. In vivo ve in vitro koşullardaki mor ve beyaz çiçekli Afrika menekşelerinin yapraklarından izole edilen protoplastlar, PEG füzyonu öncesinde Höechst 333422 floresan boyasıyla boyanmışlardır. Bu füzyon sonucunda, PEG 8000'de 397 çoklu füzyon sayısı ve PEG 6000'de 69 ikili füzyon sayısı in vivo kökenli protoplastlarda gözlenmiştir.

Abstract:
In this study, protoplast isolation and fusion were performed in vivo and in vitro grown purple and white flowering African violets. Also, in vitro micropropagation protocol was obtained. At the results of surface sterilization experiments, success rate of sterilization is achieved as 94.7% in leaf explants by STK2 sterilization method. Direct shoot regeneration was obtained as 100% success rate from these sterilized leaf explants cultivated in MS nutrient media (Murashige and Skoog, 1962) that contains 2mg/L BAP, 1mg/L NAA. After 8 weeks culture time, shoots were taken rooted on MS medium with successful rate of 100%. Rooted plantlets were transferred into a mixture of peat/perlite (1:2) for acclimatization. The best result of the protoplast isolation experiments established from the leaves of African violets having purple and white flowers grown in vitro and in vivo conditions, was obtained as 130x103 by incubation within enzyme mixture containing 1% Pectinase, 2% Cellulase and 2% Hemicellulase under dark conditions for 16 hours without pre-application from in vivo grown purple African violet leaves. The highest microcallus regeneration (50 microcallus number /10mL) was established in protoplasts originated from in vivo. Protoplasts isolated from leaves of purple and white flowering African violets grown in vivo and in vitro conditions were colored with fluorescent dye Höechst333422 before the PEG fusion. At the results of this fusions, 397 multiple fusions in PEG 8000 and 69 binary fusions. in PEG 6000 were observed in protoplasts originated from in vivo.