Burçakta (Vicia ervilia (L.) Willd.) in vitro koşullarda poliploid bitki elde etme çalışmaları
Investigations on obtaining polyploid plants in bitter vetch (Vica ervilia (L.) Willd.) under in vitro culture conditions
Yazar: LOKMAN KARAHASAN
Danışman: PROF. DR. SATI UZUN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Burçak = Bitter vetch ; Kolhisin = Cochicine ; Kotiledon = Cotyledon ; Oksinler = Auxins ; Sitokinin = Cytokinine ; Vicia = Vicia ; İn vitro = In vitro

Özet:
Bu çalışmada burçak (Vicia ervilia (L.) Willd) bitkisinde in vitro bitki rejenerasyonu ve kolşisin uygulaması ile poliploidi amaçlanmıştır.  İn vitro bitki rejenerasyonu elde etmek amacıyla burçakta kotiledon boğum ve sürgün ucu eksplantları farklı oranlarda 6-benzilaminopurin (BAP), thidiazuron (TDZ) veya meta-Topolin (mT) ile 0.25 mg/L α-naftalenasetik asit (NAA) içeren MS besin ortamında kültüre alınmıştır. Kültür başlangıcından 7-8 hafta sonra sürgün oluşturan eksplant yüzdesi, eksplant başına sürgün sayısı ve sürgün uzunluğuna özellikleri belirlenmiştir. Sürgün ucu eksplantında sürgün oluşturan eksplant yüzdesi %75-100, kotiledon boğum eksplantında ise %57.14-95.85 arasında saptanmıştır. Sürgün ucu ve kotiledon boğum eksplantlarında en yüksek eksplant başına sürgün sayıları sırasıyla 9.75 ve 15.51 adet 0.5 mg/L TDZ+0.25 mg/L NAA içeren ortamlarda saptamıştır. En yüksek sürgün uzunluğu değerleri ise sürgün ucunda mT içeren ortamlarda elde edilirken, kotiledon boğum eksplantında sadece 1 mg/L mT+0.25 mg/L NAA içeren ortamlarda ölçülmüştür. Elde edilen sürgünlerde en yüksek köklenme %9.7 ile 1 mg/l Indole-3 bütrik asit (IBA) içeren MS besin ortamından elde edilmiştir.  Kolşisin uygulamaları ise katı (%0.01 ve 0.02 Kolşisin; 3 ve 10 gün) ve sıvı besin (%0.001 ve 0.01 Kolşisin 1, 3 ve 6 gün) ortamlarında gerçekleştirilmiştir. Artan kolşisin dozları ve uygulama süreleri sürgün oluşturan eksplant sayısını düşürmüştür. Elde edilen sürgünler köklendirilemediği için dış koşullara aktarılamamıştır.

Anahtar Kelimeler: in vitro rejenerasyon, kolşisin, kotiledon boğum, oksin, sitokinin, Vicia ervilia

Abstract:
This study was conducted to obtain in vitro plant regeneration and polyploidy with in vitro colchicine treatments in bitter vetch (Vicia ervilia L. Willd). For in vitro regeneration in bitter vetch, cotyledon node and shoot tip explants were cultured in MS medium containing different concentration of 6-benzylaminopurine (BAP), thidiazuron (TDZ) or meta-topoline (mT) with 0.25 mg/L α-naphtalene acetic acid (NAA). Shoot regeneration frequency, the number of shoots per explant and shoot length were determined 7-8 weeks after the initiation of culture processes. The shoot regeneration frequency in the shoot tip explant was between 75-100% and between 57.14-95.85% in the cotyledon node explant. The highest shoot numbers per explant were determined in media containing 0.5 mg/L TDZ+0.25 mg/L NAA with 9.75 and 15.51 in shoot tip and cotyledon node explants respectively.  While the highest shoot lengths were obtained in media containing mT at the shoot tips, it was measured in media containing only 1 mg/L mT+025 mg/L NAA in the cotyledon node explants. The highest rooting rate was obtained from MS medium containing 1 mg/l indole-3-butyric acid (IBA) with 9.7%. Colchicine treatments were carried out in solid (0.01 and 0.02% colchicine; 3 and 10 days) and liquid media (0.001% and 0.01 colchicine; 1, 3 and 6 days). Increasing colchicine doses and application times decreased the rate of shoot regeneration. Since the shoots could not be rooted, they could not be transferred to external conditions.

Keywords: auxin, colchicine, cotyledon node, cytokinin, in vitro regeneration, Vicia ervilia