Selekte edilmiş bazı fasulye (Phaseolus vulgaris L.) hat ve çeşitlerinin morfolojik ve moleküler karekterizasyonu
Morphologic and molecular characterization of some  selected common bean (Phaseolus vulgaris L.) lines and cultivars
Yazar: KAMİLE ULUKAPI
Danışman: PROF. DR. A. NACİ ONUS
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmada, Karadeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü tarafından Çarşamba
ovasında bulunan Terme, Tekkeköy ve Çarşamba ilçeleri ile Ladik ilçesi ve Samsun
merkezden toplanan toplam 36 adet bodur fasulye hattının morfolojik ve moleküler
karakterizasyonu yapılmıştır. Fasulye hatları iki yıl Antalya koşullarında açık tarlada
yetiştirilmiş ve morfolojik verileri Uluslararası Yeni Çeşitleri Koruma Birliği (UPOV)
kriterlerine göre değerlendirilmiştir. Fasulye hatlarının moleküler karakterizasyonu için
Karakterize Edilmiş Çoğaltılan Alanlar (SCAR) ve Basit Tekrarlı Sekanslar (SSR)
DNA moleküler analiz teknikleri kullanılmıştır.
Morfolojik gözlemler sonucu elde edilen verilerin Temel Bileşen Analizi
yapılmıştır ve analiz sonucuna göre ilk üç bileşen toplam varyasyonun % 50'sini
açıklamaktadır ki bu da hatlar arasındaki genetik çeşitliliğin yüksek olmadığını
göstermektedir.
 Kullanılan SSR primer çiftlerinin yaklaşık % 27'si monomorfik iken % 73'ü
polimorfik sonuçlar vermiştir. SSR primer çiftlerinin polimorfizm bilgi içeriği (PBİ)
0.047- 0.373 arasında değişim göstermiştir. SCAR primer çiflerinin tamamı araştırma
yapılan bitkiler için polimorfik bulunmuştur. SCAR primer çiflerinin PBİ değerleri
0.071- 0.379 arasında değim göstermiştir. İstatistik analiz sonuçlarına göre fasulye hat ve çeşitleri arası genetik benzerlik indeksi 0.52–0.98 arasında değişim göstermiştir. Hat
ve çeşitler, elde edilen dendogramda öncelikle 2 ana gruba ayrılmışlardır. İlk grupta
antraknoza dayanıklılık ayrım setinin üyesi olan ve Orta Amerika gen havuzunda yer
alan Cornell (36) ve Widusa (37) çeşitleri yer almaktadır. Bu iki çeşit diğer gruptan
ayrılmıştır. Antraknoz ayrım setinin bir çeşidi olan ve And Dağları gen havuzunda yer
alan Kaboon (38) çeşidi ile yine And Dağları gen havuzunda yer alan bir Amerikan
çeşidi olan Redland Pioneer (39) çeşidi ise denemeye alınan tüm hat ve çeşitler ile
birlikte aynı ana grup altında toplanmıştır. Bu durum, üzerinde çalışılan hatların And
Dağları gen havuzu ile daha yakın bir genetik ilişkiye sahip olabileceğini göstermiştir.
İkinci ana grup incelediğinde, bu grubun kendi arasındaki genetik benzerlik indeksinin
0.71–0.98 arasında değişim gösterdiği görülmektedir. Morfolojik ve moleküler verilere
dayanarak oluşturulan dendogramlar kıyaslandığında moleküler verilerle elde edilen
bilgilerin morfolojiklere göre daha gerçeğe yakın olduğu görülmüştür.
ANAHTAR KELİMELER: Fasulye, morfolojik özellikler, moleküler
işaretleyiciler, SSR, SCAR

Abstract:
This study was conducted to reveal the morphological and molecular
characterization of some common bean cultivars and lines collected by Karadeniz
Agricultural Research Institute in Terme, Ladik, Tekkeköy and Çarşamba provinces. All
lines were grown under Antalya ecological conditions and morphological characteristics
of all 36 lines were evaluated in accordance with UPOV criteria while Sequence
Characterized Amplified Region (SCAR) and Simple Sequence Repeat (SSR) markers
were employed for molecular characterization.
Principles Component Analyze of the data obtained from morphological
characterization were conducted. Analyze results revealed that first three components
can be used to explain the 50 % of the variation among lines and cultivars and this result
indicate that genetic variation among bean lines and cultivars is not high.
In terms of molecular characterization while 27 % of SSR primer pairs were
monomorphic while 73 % of them were polymorphic. Polymorphism information
content (PIC) of SSR primer pairs varied between 0.047 and 0.373. On the other hand
all SCAR primers used in this present study were found to be polymorphic and PIC
values of SCAR primers were between 0.071 and 0.379. According to statistical
analyses results genetic similarity index among bean cultivars and lines showed
variation between 0.52- 0.98. Results revealed that there were two main groups among the bean lines and cultivars. In the first group was consisted of Cornell and Widusa
cultivars, which belong to Mesoamerican gene pool and in disease resistance differential
set. Kabon cultivar, belong to Andean gene pool member and in anthracnose differential
set , and Redland Pioneer cultivar belong to Andean gene pool, took a place with other
all cultivars and lines used in the present study. This result may indicate that all selected
lines may have on close genetic relationship with Andean gene pool. Genetic similarity
index of the second group varied between 0.71 and 0.98. In a comparison between
dendrogram constructed by using morphologic and molecular analyses data it is
possible to say that molecular data much more reliable than morphologic data.
KEYWORDS: Common bean, morphological characters, molecular markers,
SSR, SCAR