Hızlı ıslah yöntemiyle yetiştirilen geriye melez döllerin hasat sonrası tohum dormansi özelliklerinin belirlenmesi
Determination of post-harvest seed dormancy characteristics of backcross offspring grown by speed breeding method
Yazar: BURAK AYIK
Danışman: PROF. DR. NEVZAT AYDIN
Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Başaklar = Spikes ; Dormansi dönemi = Dormancy period ; Ekmeklik buğday = Bread wheat ; Islah = Improvement ; Çimlenme = Germination

Özet:
Dünyada iklim değişikliklerinden dolayı buğdayın hasat döneminde beklenmedik yağışlar artmakta ve başakta çimlenmeye neden olmaktadır. Hasat öncesi başakta çimlenme olarak ifade bu sorun, buğday kalitesinde önemli ekonomik zararlara neden olmaktadır. Hasat öncesi başakta çimlenme tohum dormansisi ile yakından ilişkilidir. Ayrıca başak morfolojisi ve iklim özellikleri de bu özellik üzerinde etkilidir. Bu çalışmada materyal olarak moleküler yöntemler kullanılarak hasat öncesi başakta çimlenmeye dayanıklılık için QTL aktarılan Rio Blanco x Nevzatbey, Rio Blanco x Adana99 ve Rio Blanco x Hat 127 melezlerine ait GM1F3:4 populasyonundaki bitkileri kullanılmıştır. Genotiplerin bitki boyu, başak boyu, başakta tane sayısı, tane ağırlığı ve fizyolojik olum süreleri gibi agronomik özellikleri saptanmıştır. Yapılan analizler de sera ortamında yetiştirilen bitkilerin bütün popülasyonlardaki bitkilerin ortalama bitki boyu 67,3 cm, başak boyu 7,5 cm, başakta tane sayısı 23,6 adet, başakta tane ağırlığı 1,05 gr, fizyolojik olum süresi 102 gün olarak saptanmıştır. Bitki büyütme odasında yetiştirilen bitki boyu 58,8 cm, başak boyu 7,7 cm, başakta tane sayısı 15 adet, tane ağırlığı 0,63 gr ve fizyolojik olum süresi 90 gün olarak bulunmuştur. Dormant olan genotipleri seçebilmek için her bir melez kombinasyonu için çimlenme testleri yapılmıştır. Bu analiz sonucunda Rio Blanco x Nevzatbey'de 11 hattın, Rio Blanco x Adana99'da 8 hattın ve Rio Blanco x Hat 127 ise 6 hattın çimlenme indeksleri oldukça düşük bulunmuştur. Hasat öncesi başakta çimlenmeye dayanıklılık çalışmalarında genotip x çevre interasksiyonunun yüksek olması dayanıklı hatların geliştirilmesinde önemli bir faktördür. Araştırma sonuçları geliştirilen hatlar hasat öncesi başakta çimlenmeye dayanıklı çeşitlerin geliştirilmesinde ve ıslah programlarında elit materyal olarak kullanılabilir.

Abstract:
Increases in unexpected rains generated by climate change in world during the harvest period of wheat cause early germination. This problem is expressed as pre-harvest sprouting which causes significant economic losses as it lowers wheat quality. Pre-harvest sprouting is closely associated with seed dormancy. In addition, ear morphology and climatic features are also effective for this trait. In this study, plants in the GM1F3:4 population, obtained as a result of the hybridization of Nevzatbey, Adana99 and Hat 127 with Rio Blanco carrying the relevant QTL, were used for resistance to pre harvest sprouting by using molecular methods. Agronomic characteristics of genotypes such as plant height, ear height, number of grains per spike, grain weight and physiological maturity times were determined. According to the results of the analyzes, the average plant height of the plants grown in the greenhouse environment was 67,3 cm, the spike length was 7,5 cm, the number of grains per spike was 23,6, the grain weight per spike was 1.05 gr, and the physiological maturity period was 102 days. The height of the plant cultivated in the plant growing room was 58,8 cm, the spike length was 7,7 cm, the number of grains per spike was 15, the grain weight was 0.63 g, and the physiological maturity period was 90 days. Germination tests were performed on each hybrid combination to select dormant genotypes. As a result of this analysis, germination indexes of 11 lines in Rio Blanco x Nevzatbey, 8 lines in Rio Blanco x Adana99 and 6 lines in Rio Blanco x Line 127 were found to be quite low. The high genotype x environment interaction is an important factor in the development of resistant lines in pre-harvest sprouting resistance studies. The lines developed as a result of this research can be used as elite material in the development of varieties resistant to pre-harvest sprouting and in breeding programs.