In vıtro klonal muz üretiminde yeni nesil doku kültürü sistemlerinin kullanılması
Using new generation tissue culture systems in in vitro clonal banana production
Yazar: MANSUR HAKAN EROL
Danışman: PROF. DR. YILDIZ KAÇAR
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Biyoreaktörler = Bioreactors ; Köklenme = Rooting ; Mikroçoğaltma = Micropropagation ; Muz = Bananas ; İn vitro = In vitro

Özet:
Bu araştırmada, Grande Naine ve Azman muz çeşitlerinin in vitro koşullarda hızlı, ucuz ve kitlesel olarak çoğaltılması, köklendirilmesi ve dış koşullara aktarılması amacıyla katı kültür yöntemi ile Plantform ve Setis geçici daldırma biyoreaktör sistemleri karşılaştırmalı olarak kullanılmıştır. Mikroçoğaltım aşamasında, 8 altkültür boyunca çoğalma katsayısı, bitki boyu, yaprak sayısı, yaş ve kuru ağırlık parametreleri incelenmiştir. Köklenme aşamasında ise köklenme oranı, bitki boyu, yaprak sayısı, kök sayısı, kök uzunluğu, yaş ve kuru ağırlık parametreleri incelenmiştir. Tüm denemeler boyunca fotosentetik pigment analizleri ve stoma incelemeleri yapılmıştır. Mikroçoğaltım aşamasında, Grand Naine çeşidinde katı kültüre göre Plantform sisteminde %20, Setis sisteminde %12 artış, Azman çeşidinde ise Plantform sisteminde %82, Setis sisteminde %98 artış tespit edilmiştir. Köklenme aşamasında, biyoreaktör sistemlerinden katı kültüre göre daha yüksek veriler elde edilmiştir. Sera aşamasında biyoreaktör sistemlerinden gelen bitkiler dış koşullara daha hızlı adapte olmuş ve gelişimleri daha sağlıklı ilerlemiştir. Biyoreaktör sistemlerinde stomaların daha aktif ve pigment birikiminin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Muz klonal çoğaltımında en önemli konulardan birisi de altkültürler boyunca oluşan genetik varyasyonlardır. Başlangıç aşamasından sera aşamasına kadar her adımda alınan örnekler ile bitkilerde varyasyon olup olmadığı SSR markırları kullanılarak test edilmiş ve herhangi bir varyasyona rastlanılmamıştır. Sonuç olarak biyoreaktör sistemlerinin muz kitlesel üretiminde önemli bir alternatif olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, solid culture method and Plantform and Setis temporary immersion bioreactor systems were used comparatively in order to propagation, rooting and acclimatization of Grande Naine and Azman banana cultivars for rapid, cheap and mass production in in vitro conditions. Micropropagation rate, plant height, number of leaves, fresh and dry weight parameters were investigated in the micropropagation stage across 8 subcultures. Rooting rate, plant height, number of leaves, number of roots, root length, fresh and dry weight parameters were investigated in the rooting stage. Photosynthetic pigment analyzes and stoma examinations were performed throughout all stage. In the micropropagation stage; 20% increase in Plantform system, 12% increase in Setis system in Grand Naine, 82% increase in Plantform system and 98% increase in Setis system in Azman were determined compared to solid culture. At the rooting stage, higher data were obtained from bioreactor systems than from solid culture. Plants coming from bioreactor systems acclimatizatied faster and developed healthier in the greenhouse stage. It was determined that stomata were more activeand pigment accumulation was higher in bioreactor systems. One of the most important issues in banana clonal propagation is genetic variations occurring across subcultures. Leaf samples were taken from each system and variation in plants was investigated using SSR markers. No variation was observed from the initial stage to the greenhouse stage. As a result, it has been determined that bioreactor systems are an important alternative for mass production of bananas.