Farklı çilek (Fragaria Sp.) genotiplerinin demir (Fe) noksanlığına karşı duyarlılığının belirlenmesi
Screening the strawberry (Fragaria Sp.) super core collection for tolerance to iron deficiency and identification of its physilogical and morphological mechanisms
Yazar: NAZİFE ERDEM
Danışman: DOÇ. DR. AYFER ALKAN TORUN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ziraat Bölümü / Toprak Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Demir noksanlığı günümüzde hem bitkilerde hem de insanlarda yaygın olarak ortaya çıkan birbeslenme problemidir. Problemin dünya nüfusunun yaklaşık yarısını etkilediği ve ülkemizde de ciddiboyutlarda yaygınlık gösterdiği bilinmektedir. Toprak ve bitkideki Fe noksanlığının verim ve kalitedeönemli düşüşlere yol açtığı bilinmektedir.Türkiye'nin değişik bölgelerinden toplanan çok sayıda toprak örneğinde yapılan analizleregöre Fe eksikliği % 27'lik bir oranla Zn'dan sonra en yaygın olan mikro element eksikliği sorunudur.Bu çalışma, Türkiye'nin bitkisel üretim amaçlı kullanılabilir alanının yaklaşık % 25'inde (7.5 milyonhektar) Fe eksikliğinin olabileceğine işaret etmektedir. Demir eksikliğinin bitkilerde ortaya çıkışıtürden türe ve hatta aynı türün genotipinden genotipine farklılık göstermektedir. Demir noksanlığınaoldukça duyarlı türlerden biri de çilektir. Ülkemizde çilek yetiştiriciliği konusunda son yıllarda hemalan hem de üretim bakımından önemli artışlar sağlanmıştır. Ancak, ülkemizde Fe noksanlığının budenli yaygın olması ve çileğin Fe'ce yetersiz beslenmeye karşı toleransta çok hassas olması çilekyetiştiriciliğinde önemli verim kayıplarına yol açmaktadır. Söz konusu beslenme problemine karşıalınabilecek önlemlerin başında gübreleme yoluyla bitkilerin Fe ve diğer elementlercezenginleştirilmesidir. Ancak, bu yöntemin oldukça pahalı olduğu ve çevre dostu bir yöntem olmadığıbilinmektedir. Bu yöntemin alternatifi, Fe noksanlığına karşı dayanıklı yeni genotiplerin bulunmasıdır.Bu tez çalışmasının temel amacı, çilek gen kaynaklarını temsil eden ve dünya koleksiyonuiçinden seçilerek süper çekirdek koleksiyonuna ait 23 genotip, su kültürü koşullarında Fe'li ve Fe'sizolarak yetiştirilerek Fe noksanlığına karşı dayanıklılıkları test edilmiştir. Bu çalışmanın sonucunda Fenoksanlığına karşı en dayanıklı ve en duyarlı genotipler seçilmiş ve bu seçilen genotiplerde Fenoksanlığına karşı dayanıklılıkta rol oynayan fizyolojik ve morfolojik mekanizmalar da saptanmıştır.Sonuçlar Fe alımı, Fe-Redüktaz enzim aktivitesi gibi etkenlerin Fe'e karşı duyarlılık/dayanıklılık içinönemli değişkenler olduklarını ve dayanıklılıkta rol oynadıklarını doğrulamaktadır. Bu çalışmayla Fenoksanlığına karşı dayanıklı genotipler bulunarak çilek yetiştiriciliğinde Fe'li gübre kullanımınınazaltılması hedeflenmektedir.

Abstract:
Iron deficiency is a nutritional problem that appears in both animals and plants. Irondeficiency affects half of the world?s population, as well as many in Turkey, causing serious healthproblems. Iron deficiencies in soils and plants cause significant reductions in yield and quality.A study that testing soils from many areas in Turkey revealed that 27% of the soils sampledwere deficient in iron, following the zinc. The same study estimated that 25% of the arable land inTurkey (7.5 million hectares) may be deficient in iron. There are large differences in sensitivity to Fedeficiency among crop species and also genotypes of given a speciesStrawberries are a sensitive species to Fe deficiency. Recently, there has been a significantincrease in the number of hectares in strawberry production as well as total yield in Turkey. However,because iron deficiency is a widespread problem in Turkey?s soil coupled with the fact thatstrawberries are sensitive to it result in a significant reduce in total production and berry quality.Fertilization with iron as well as other micro-elements is a possible approach to solve nutrientproblems. However, the cost to purchase and apply fertilizer reduces the net profit to the grower, andfertilizer use is not considered to be environment-friendly. As an alternative to fertilizers, use ofgenotypes that are tolerant or resistant to low levels of iron or that can better utilize the existing levelsof iron can be considered.The main objective of this research is to screen the strawberry genotypes for tolerance to irondeficiency, as has been done in many other crop species, with the ultimate goal of utilizing themefficiently in the breeding programs. At the end of the study, evaluation of selected resistant/tolerantand sensitive genotypes for physiological and morphological parameters will allow us to gainknowledge on resistance/tolerance mechanisms. The results also confirmed the importance and theirroles of the Fe availability or Fe-Reductase enzyme actit in iron deficiency chlorosis. The present studyalso identified genotypes which are resistance to iron deficiency; thus, have a potential to reducing thegrowers inputs as to iron fertilizations.