Allıum sandrasıcum‘da ın vıtro kültür oluşturulması ve rejenerantların karakterize edilmesi

Abstract

Çalışmada, Türkiye’nin güneybatı bölgesinde yetişen ve endemik bir tür olan Allium sandrasicum’da in vitro kültür oluşturulması ve rejenerantların karakterize edilmesi araştırılmıştır. Çalışmada Pamukkale Üniversitesi Bitki Genetiği ve Tarımsal Biyoteknoloji Uygulama ve Araştırma Merkezi’nde (PAÜ BİYOM) yetiştirilen altı adet A. sandrasicum genotipi kullanılmıştır. Kullanılan altı genotipin 2 tanesi farklı sukroz ve bitki büyüme düzenleyici içeren MS ve BDS temelli 15 adet besi yerine ekilmiştir. Kalan dört genotip ise sekiz adet besi yeri kullanılarak kültüre alınmıştır. Bu çalışmada yaklaşık 20 bin adet açmamış çiçek tomurcuğu kültüre alınmıştır. Altı genotip için kullanılan 15 besi yerinin yedi tanesindeki tomurcuklar somatik ve sekiz tanesindeki tomurcuklar ginogenik uyartıma cevap vermiştir. Kullanılan besi yerlerine ekilen tomurcuklardan alınan cevaplar somatik uyartım için % 0,07 ile % 25,30 arasında değişmekte olup bu oran ginogenik uyartım için % 0,09 ile % 16,7 arasında yer almaktadır. Denemelerde elde edilen sonuçlar A. sandrasicum’un ginogenik uyartımı için tomurcukların en iyi cevap verdiği besi yerinin bitki büyüme düzenleyici içermeyen ve 100 g/l sukroz içeren F4 besi yeri (% 2,42) olduğunu göstermiştir. Somatik embriyogenesis için en iyi cevap veren tomurcukların olduğu besi yeri 1 mg/l NAA, 8 mg/l 2İP ve 50 gr/l sukroz içeren F7 besi yeri (% 23,55) olarak belirlenmiştir. A. sandrasicum’da ginogenesis için bitki büyüme düzenleyici içermeyen ve yüksek konsantrasyonda sukroz (50 g/l ve 100 g/l) bulunduran besi yerlerinin daha etkili olduğu bulunmuştur. Elde edilen ginogenik bitkilerin 59 tanesi ve somatik bitkilerin 99 tanesi flow sitometri ile analiz edilmiştir. Ginogenik bitkilerin 32 (% 54,2) tanesi haploid, 16 (% 27,1) tanesi diploid ve 11 (% 18,6) tanesi miksoploid olduğu tespit edilmiştir. Somatik bitkilerin 84 tanesi diploid, 12 tanesi tetraploid ve üç tanesi miksoploid olarak bulunmuştur. Flow sitometri analizi yapılan bitkiler dış ortama alıştırılmak 2:1 oranında torf – perlit içeren karışıma dikilerek önce büyüme kabinine konmuş daha sonra seraya transfer edilmiştir.

In this thesis, making in vitro tissue culture and characterizing regenerants in Allium sandrasicum which is one of the endemic species and grown in southwestern part of Turkey was studied. Six A. sandrasicum genotypes were grown in Pamukkale University Plant Genetics and Agricultural Biotechnology Application and Research Center (PAU BIYOM) and used in this study. MS and BDS based 15 media containing different concentrations of sucrose and plant growth regulators were used for two of six genotypes. Rest of them (four genotypes) were cultured in eight of these 15 media. In this study, approximately twenty thousands unopened flower buds were cultured. Seven of 15 media gave a response to somatic induction and eight of those were responsive to gynogenic induction. The ratio of somatic and gynogenic plantlet formation from all six genotypes were from 0.07% to 25.30% and 0.09% to 16.7%, respectively. The results showed that the best responsive media for gynogenesis induction for A. sandrasicum is MS-based medium containing 100 gr/l sucrose and no plant growth regulator (F4) with 2.42% ratio. It was resulted that the best responsive medium for somatic embryogenesis is MS-based medium containing 50 gr/l sucrose and 1 mg/L NAA, 8 mg/L 2IP (F7) with 1.30% ratio. It was concluded that media without plant growth regulators and high sucrose concentration (50 g/l and 100 g/l) were more effective for gynogenic induction in A. sandrasicum. DNA content of 59 gynogenic and 99 somatic plants were tested by using flow cytometer. 32 (54.2%), 16 (27.1%) and 11 (18.6%) of tested gynogenic plants were determined as haploid, diploid and mixoploid, respectively. 84 (84.84%) of 99 tested somatic plants were diploid and 12 (12.12%) of them were found as tetraploid. Three (3%) of tested somatic plants were determined as mixoploid. All plants were planted into small pots filled with peat and perlite (2:1) mixture after ploidy determination. After that, they were put into growth chamber for acclimation process and then transferred into green house for further growth.