Sezyum kaynaklı ışınlamanın sitron karpuzunda (Citrullus lanatus var. citroides ) haploid bitki eldesi üzerine etkisi.
The effects of cesium mediated irradiation on haploid plant obtention in citron watermelon (Citrullus lanatus var. citroides)
Yazar: HATİCE NUR YILMAZ KAVUK
Danışman: PROF. ERTAN SAİT KURTAR
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Dünyada karpuz yetiştiriciliğinin % 90'dan fazlası aşılı fide ile açık arazi şartlarında yapılmaktadır. Bu sebeple F1 hibrit anaç ıslahı ve aşılı fide ile üretimi bir sektör halini almıştır. Ülkemizde kullanılan çeşitlerin ve anaçların büyük çoğunluğu yurt dışı kaynaklı F1 hibrit çeşitlerdir.  Günümüzde gerek biyotik (özellikle fusarium ve nematod) ve gereke abiyotik (kuraklık, düşük toprak sıcaklığı ve tuzluk)  stres koşullarına dayanım/tolerans için karpuza anaç olarak, kuraklığa toleransları ve nematod dayanımları istenilen düzeyde olmayan, Cucurbita maxima x Cucurbita moschata melezleri kullanılmaktadır. Citrullus cinsi içerisinde yer alan ve yabani bir form olan sitron karpuzu (C. lanatus var. citroides (L.H. Bailey Mansf.)) kuraklığa toleransı ve nemotada dayanımı yüksek bir türdür. Karpuz üretiminde anaç olarak kullanılma potansiyeli oldukça yüksek olan sitron karpuz hatlarının geliştirilmesi ülkemiz için önemli bir konudur. F1 hibrit çeşit elde etmenin ilk aşaması saf ebeveyn hatların geliştirilmesidir ve karpuz gibi yabancı tozlanan türlerde istenilen saflığa ulaşmak 6-8 generasyon kendilemeyi gerektirir. Gametik embriyogenesis teknikleri ile bir generasyonda tamamen homozigot saf hatlar elde edilebilmektedir. 
Sunulan çalışmada günümüzde en çok kullanılan kaynak olan kobalt (Co60 ) kaynağına alternatif olarak Sezyum kaynağının haploidizasyon üzerine etkisi incelenmiştir. Bu amaçla 11 sitron karpuzu genotipinin anterlerine farklı dozlarda (50, 100, 150, 200 ve 250 Gy) Sezyum kaynaklı gama ışını uygulanmış ve bu polenlerle tozlamalar yapılarak partenogenetik embriyo uyartımı sağlanmaya çalışılmıştır. Toplamda  613 çiçek tozlanmış, 245 adet meyve elde edilmiş ve meyve tutum oranı % 39,97 olarak gerçekleşmiştir.  Genelde ışın dozları yükseldikçe meyve tutumunda da azalmaların meydana geldiği tespit edişmiştir. Bu meyvelerden 154 tanesi açılıp incelenmiş ve toplamda 11147 tohum ekstrakte edilmiştir. Çıkarılan 2821 embriyo MS ortamında kültüre alınmış, toplamda 1638 adet bitki elde edilmiş ve bitkiye dönüşüm oranı % 58,1 olarak gerçekleşmiştir. Bu bitkilerden 639 adedi dış koşullara alıştırılarak büyütülmüş ve ploidi analizlerinde kullanılmıştır. Stomatal analizler ile yapılan ploidi analizleri sonucunda 624 bitkinin diploid (2n), 1 bitkinin miksoploid (n + 2n) ve 14 bitkinin ise haploid (n) olduğu belirlenmiştir. 100 bitkideki haploidi frekansı % 7.14 ile % 1.08 arasında değişmiştir.

Abstract:
More than 90% of watermelon varieties in the world are grown with grafted seedlings in open field conditions. For this reason, F1 hybrid rootstock breeding and grafted seedling production have become a sector. The majority of the products and rootstocks used are domestically sourced F1 hybrid varieties.  Today, Cucurbita maxima x Cucurbita moschata hybrids, whose drought tolerance and nematode resistance are not at the desired level, are used as watermelon rootstocks for resistance/tolerance to both biotic (especially fusarium and nematode) and abiotic (drought, low soil temperatures and salinity) stress conditions. Citron watermelon [C. lanatus var. citroides (L.H. Bailey Mansf.)], which is a wild form within the Citrullus genus, is a species with high drought tolerance and nematode resistant. Citron, which has a high potential to be used as a watermelon rootstock, is an important choice for the introduction of watermelon to the market. F1 hybrid variety old sections are the first stage of developing safe parent beds, and reaching the desired purity in open pollinated species such as watermelon requires 6-8 generations of selfing. With gametic embryogenesis techniques, completely homozygous pure lines can be obtained in a generation.
In the presented study, the effect of Cesium source on haploidization was examined as an alternative to cobalt60 source, which is the most used source today. For this purpose, different doses of Cesium-derived gamma rays (50, 100, 150, 200 and 250 Gy) were applied to the anthers of 11 citron watermelon genotypes and parthenogenetic embryo stimulation was tried to be achieved by pollination with these pollens. A total of 613 flowers were pollinated, 245 fruits were obtained and the fruit setting rate was 39.97%.  In general, it has been determined that as the radiation doses increase, fruit set decreases. 154 of these fruits were opened and examined and a total of 11147 seeds,. 2821 embryos were extracted and cultured in modified MS medium. A total of 1638 plants were obtained and the conversion rate to plants was 58.1%. 639 of these plants were acclimatized to the outdoor conditions and used in ploidy analyses. As a result of the ploidy analyzes performed with stomatal analyses, it was determined that 624 plants were diploid (2n), 1 plant was mixoploid (n + 2n) and 14 plants were haploid (n). Haploidy frequency was ranged from % 7.14 to % 1.08 in 100 plants.