Güneydoğu Anadolu bölgesinde yetişen ve endemik bir tür olan Hypericum spectabile'nin in vitro mikroçoğaltım yollarının araştırılması
Investigation of in vitro mikcropropagation methods of endemic Hypericum spectabile grown in Southeast Anatolia region
Yazar: PINAR KARAKUŞ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ÇİĞDEM IŞIKALAN
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Botanik = Botany

Özet:
Bu çalışmada, Doğu ve Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde endemik bir tür olarak yetişen Hypericum spectabile tohumlarından itibaren in vitro koşullarda mikroçoğaltım için bir metod geliştirmek temel hedef olarak amaçlanmıştır.Araştırmanın birinci aşamasında; başlangıç materyali olarak kullanılan Hypericum spectabile tohumları sırasıyla % 70'lik etil alkol içerisinde 30 sn, %.5'lik NaOCI solusyonunda 10 dk bekletilerek sterilizasyon işlemi yapılmıştır. Steril tohumlar, bitki büyüme düzenleyicisi (BBD) içermeyen Murashige ve Skoog (MS) besi ortamlarında kültüre alınarak çimlendirilmiştir.İkinci aşamada; birer sitokinin olan benzilaminopurin (BAP) ve Kinetin (Kin)'in farklı konsantrasyonlarını (0.25, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 mg/l) içeren MS besi ortamlarının etkisi ayrı ayrı test edilmiştir. Sürgün proliferasyonu için test edilen BAP konsantrasyonları arasında 0.25 mg/l içeren besi ortamının (eksplant başına 49.80 sürgün) ideal olduğu tespit edilmiştir.Kinetin konsantrasyonları karşılaştırıldığında ise 0.5 mg/l Kin (eksplant başına 27.33 sürgün) ile desteklenmiş MS besi ortamından en fazla sürgün elde edilmiştir. Bu oranda fazla miktarda sürgün elde edilmesine rağmen sürgün gelişiminin iyi olmadığı görülmüştür.Ayrıca sürgün sayılarını artırmak ve geliştirmek amacıyla oksin ve sitokinin kombine etkilerini araştırmak için 9 farklı besi ortamı hazırlanmıştır. Önceki deneylerde elde edilen veriler doğrultusunda, kültür besi ortamına BAP (0.25 mg/l) ve Kin (1.5 mg/l) ile birlikte ?- naftalenasetik asit (NAA), indolasetik asit (IAA) gibi oksinlerin farklı oranlarınının (0.25, 0.5,1.0, 2.0 mg/l) etkileri ayrı ayrı araştırılmıştır. Test edilen hormon kombinasyonları karşılaştırıldığında sürgün sayısında önemli bir artışın olmadığı belirlenmiştir.Çalışmanın üçüncü aşamasında; kallus başlatma çalışmaları için yaprak ve kök eksplantları, BAP (0.5, 1.0, 1.5 mg/l) ve 2,4- diklorofenoksiasetik asit (2,4-D) (0.5, 1.0, 2.0 mg/l) kombinasyonlarından oluşan besi ortamlarında kültüre alınmıştır. Yaprak ekspantları için 1.0 mg/l BAP + 2.0 mg/l 2.4-D, kök eksplantları için ise 1.5 mg/l BAP + 0.5 mg/l 2,4-D ile desteklenmiş besi ortamlarının optimum oranlar olduğu belirlenmiştir.Kallustan sürgün rejenerasyonunu sağlamak için, kalluslar 0.25, 0.5, 1.0, 1.5 mg/l BAP ilave edilmiş besi ortamlarına aktarılmıştır. En fazla sürgün sayısı 1.5 mg/l BAP'lı besi ortamında (eksplant başına 25.15 sürgün) elde edilmesine rağmen sürgünlerin morfolojik gelişiminin iyi olmadığı, oysa 0.5 mg/l BAP'lı besi ortamında (eksplant başına 22.75 sürgün) gelişen sürgünlerin daha canlı ve sağlıklı olduğu gözlenmiştir.Çalışmanın dördüncü aşamasında ise; sürgünlerin köklendirilmesi için NAA ve IAA'nın dört farklı konsantrasyonu (0.25, 0.5, 1.0, 2.0 mg/l) ile birlikte MS besi ortamı kuvvetinin (1/1 MS, ½ MS) etkisi araştırılmıştır. Sürgünlerin köklendirilmesi için en iyi sonuç 0.25 mg/l IAA'lı 1/1 MS besi ortamından alınmıştır.Elde edilen köklü fideciklerin toprağa adaptasyonu, aklimatizasyon çalışmaları ile başarılı bir şekilde sağlanmıştır.Anahtar Kelimeler: Hypericum spectabile, mikropropagasyon, kallus, BBD

Abstract:
In this study,the main aim was to develop a method for Hypericum spectabile?s in vitro micropropagation of its seed that an endemic sepecies grown in East and Southeast Anatolia Region.In the first phase of study; seeds of Hypericum spectabile, used as a starting material, a sterilization process was done waiting respectively in 70% ethyl alcohol for 30 seconds, 5% NaOCI solution for 10 minutes. Sterile seeds were germinated based culture on MS medium free plant growth regulators (PGRs) .In the second phase of study; different concentrations (0.25, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 mg/l) of benzylaminopurine (BAP) and Kinetin (Kn) that are used as a cytokinin tested separately. Among the concentrations 0.25 mg/l BAP (49.80 shoots per explant) was found ideal for shoot proliferation.Compared to Kin concentrations, the most shoots were obtained on MS medium supplemented with 0.5 mg/l Kin (27.33 shoots per explant). Although more shoots were obtained in this medium,growth of shoots were not good.In addition , in order to improve and increase the number of shoots nine different types of medium was prepared to investigate combined effects of BAP and Kin. The data obtained in accordance with previous experiments, BAP (0.25 mg/l ) and Kin (1.5 mg/l ) together with different concentrations of (0.25, 0.5,1.0, 2.0 mg/l) naphthalene acetic acid (NAA) and indole acetic acid (IAA) were tested seperately. Compared hormone combinations tested, were not a meaning ful increase in the number of shoots.In the third phase of study; leaf and root explants were cultured on Murashige and Skoog (MS) medium supplemented with different concentrations and combinations of benzilaminopurin (BAP; 0.5, 1.0, 1.5 mg/l) and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D; 0.5, 1.0, 2.0 mg/l). The best callus induction for leaf explants was observed in the treatment containing 1.0 mg/l BAP + 2.0 mg/l 2.4-D on the other hand for root explants 1.5 mg/l BAP + 0.5 mg/l 2,4-D culture medium was optimal rates.For shoot formation from calli, calli were transferred into different BAP concentrations (0.25, 0.5, 1.0, 1.5 mg/l ) separately. Although the highest number of shoots produced on medium supplemented with 1.5 mg/l BAP (25.15 shoots per explant), however, morfology of shoots were not good. The best result for shoot morfology was observed in the treatment containing 0.5 mg/l BAP (22.75 per explant), in this medium shoots were more vibrant and more healthy.In the fourth phase of study; for the shoot rooting four different concentrations of NAA and IAA (0.25, 0.5, 1.0, 2.0 mg/l) together with the force of the MS medium (1 / 1 MS, ½ MS) was investigated. Optimum result were taken on MS medium supplemented with 0.25 mg/l for rooted of seedling.Adaptation to soil of Obtained rooted seedling were succesfully provided with acclimatization works.Keywords : Hypericum spectabile, micropropagation, callus, PGRs