AraĢtırmada kullanılan, Ġkizce-96, Tosunbey, Pehlivan, Kate A-1 ve Konya-2002 ekmeklik buğday çeĢitlerinin özellikleri çizelge 3.1‟de verilmiĢtir.
Ġkizce-96 ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Sert ve kırmızı taneli, beyaz baĢaklı, kılçıklıdır.
Verim Özelliği: Verimi kuru Ģartlarda 250 - 350 kg/da arasında değiĢmektedir.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Rastık ve sürmeye karĢı tohum ilaçlaması yapılmalı, kara pasa orta hassas ve sarı pasa dayanımı iydir.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı % 13.0, sedimantasyon değeri 34-50 ml, hektolitre ağırlığı 79-81 kg, 1000 tane ağırlığı 30 g‟dır.
Önerilen Bölgeler: Doğu geçit ile Ġç Anadolu Bölgesidir (ġekil 3.1).
Çizelge 3.1 Ekmeklik buğday çeĢitleri
ÇeĢit Adı Tescil Yılı Tescil Ettiren Kurum
Ġkizce-96 1996 TARM - Ankara
Tosunbey 2004 TARM - Ankara
Pehlivan 1998 TTAE - Edirne
Kate A.1 1988 TTAE - Edirne
Konya-2002 2002 BDUTAE - Konya
25 ġekil 3.1 Ġkizce-96
Tosunbey ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Beyaz-sert kavuzlu, beyaz taneli, kılçıklı ve orta boyludur.
Verim Özelliği: Kuru‟da 350-450 kg/da ve sulu‟da 350-700 kg/da arasındadır.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Rastık ve sürmeye karĢı tohum ilaçlaması yapılmalı, karapasa orta hassas ve sarıpasa dayanımı iydir.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı % 13-14, sedimantasyon değeri 50-66.3 ml, hektolitre ağırlığı 79-80 kg, 1000 tane ağırlığı 30-35 g‟dır.
Önerilen Bölgeler: Geçit Bölgeleri ve Ġç Anadolu Bölgesi‟nin yarı taban, taban ve sulanan alanlarına önerilmektedir (ġekil 3.2).
ġekil 3.2 Tosunbey
26 Pehlivan ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Kırmızı renkli, beyaz baĢaklı, kılçıksızdır.
Verim Özelliği: 450-700 kg/da verim potansiyeline ulaĢabilmektedir.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Kahverengipas ve kökboğazı hastalıklarına karĢı hassastır. Sarıpasa orta düzeyde dayanıklıdır.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı % 12.4, sedimantasyon değeri 40ml, hektolitre ağırlığı 81.2 kg, 1000 tane ağırlığı 45.8 g‟dır. Guluten oranı % 38.9, glüten indeksi
% 63.1 olup tane sertliği 54‟dür.
Önerilen Bölgeler: KıĢlık ekim yapılan bütün bölgeler ve Marmara Bölgesi‟ne önerilmektedir (ġekil 3.3).
ġekil 3.3 Pehlivan
Kate A-1 ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Kılçıksız, tanesi kırmızı renkli ve bitki boyu 100-110 cm‟dir.
Verim Özelliği: Sulu‟da 500-750 kg/da verim potansiyeline ulaĢabilmektedir.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Sarıpasa dayanıklı, kahverengi pasa hassastır.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı %11-13, sedimantasyon değeri 35-45 ml, hektolitre ağırlığı 76-80 kg, 1000 tane ağırlığı 33-38 g, un verimi %60-70 dir.
Önerilen Bölgeler: Marmara Bölgesi ile aĢırı soğuk olmayan diğer bölgelere önerilmektedir (ġekil 3.4).
27 ġekil 3.4 Kate A-1
Konya-2002 ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Tanesi kırmızı, beyaz baĢaklı, bitki boyu 90-100 cm‟dir.
Verim Özelliği: Kuruda 400 kg/da, suluda 700-800 kg/da dır.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Sürmeye, rastığa, paslara ve kök çürüklüğüne karĢı orta dayanıklıdır.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı %12-14, SDS-mini 11-16 ml, hektolitre ağırlığı 78-82 kg, 1000 tane ağırlığı 40-49 g‟dır.
Önerilen Bölgeler: Geçit Bölgeleri ve Ġç Anadolu‟nun sulu alanlarına önerilmektedir (ġekil 3.5).
ġekil 3.5 Konya-2002
28 3.1.2 Makarnalık buğdaylar
Çizelge 3.2‟de, araĢtırmada kullanılan makarnalık buğdaylar, 1991-2012 yılları arasında tecil edilen Eminbey, Kızıltan-91, Güneyyıldızı, Sarıçanak ve GündaĢ çeĢitleridir.
Eminbey ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Kırmızı ve beyaz baĢaklıdır.
Verim Özelliği: YağıĢlı yıllarda 220-370 kg/da, sulada 350-750 kg/da‟dır.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Kara ve sarıpasa orta hassastır.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı % 12.5-17.6, camsılık oranı % 85-100, hektolitre ağırlığı 79-84 kg, SDS değeri 30-40 ml, 1000 tane ağırlığı 38-42 g dır.
Önerilen Bölgeler: Geçit Bölgeleri ve Ġç Anadolu‟dur (ġekil 3.6).
Çizelge 3.2 Makarnalık buğday çeĢitleri
ÇeĢit Adı Tescil Yılı Tescil Ettiren Kurum
Eminbey 2009 TARM - Ankara
Kızıltan-91 1991 TARM - Ankara
Güneyyıldızı 2010 GAP UTAEM - Diyarbakır Sarıçanak 1998 GAP UTAEM - Diyarbakır
GündaĢ 2012 GAPTAEM - ġanlıurfa
ġekil 3.6 Eminbey
29 Kızıltan-91 ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: BaĢakları kahverengi ve kılçıklıdır.
Verim Özelliği: Kuruda 250-350 kg/da, suluda 350-550 kg/da‟dır.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Kara, sarı ve kahverengi paslara orta hassastır.
Sürme ve rastığa dayanımı iyidir.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı % 13-17, camsılık oranı % 70-100, hektolitre ağırlığı 75-80 kg, SDS değeri 15-20 ml, 1000 tane ağırlığı 37-42 g‟dır.
Önerilen Bölgeler: Geçit Bölgeleri ve Ġç Anadolu‟dur (ġekil 3.7).
Güneyyıldızı ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Beyaz baĢaklı ve açık kahverengi kılçıklıdır.
Verim Özelliği: Uygun koĢullarda 550-700 kg/da arasındadır.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Sarıpasa orta hassastır.
Teknolojik Özellikleri: 1000 tane ağırlığı 35-45 g, hektolitre ağırlığı 74-82 kg, protein oranı % 14-20, SDS değerleri 17-23 arasındadır. Renk değeri 23-28 ve camsılık değeri % 98-100‟dür.
Önerilen Bölgeler: Güneydoğu Anadolu Bölgesi‟dir (ġekil 3.8).
ġekil 3.7 Kızıltan-91
30
ġekil 3.8 Güneyyıldızı
Sarıçanak ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: Kirli beyaz ve sarı baĢaklı olup, kahverengi kılçıklıdır.
Verim Özelliği: Ortalama verimi 500-800 kg/da arasındadır
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklığı: Sarıpas hastalığına karĢı orta dayanıklıdır.
Teknolojik Özellikleri: Protein oranı % 12-16, SDS değeri 11-13, renk değeri 21-23, camsılık değeri %95-100, 1000 tane ağırlığı 35-45 g ve hektolitre ağırlığı 78-85 arasındadır.
Önerilen Bölgeler: Güneydoğu Anadolu Bölgesi ile yağıĢlı ve sulu koĢullara sahip olan sahil bölgelerine önerilir (ġekil 3.9).
ġekil 3.9 Sarıçanak
31 GündaĢ ÇeĢidinin Özellikleri;
Morfolojik Özellikler: BaĢak ve kılçık rengi kahverengidir.
Verim Özelliği: Verim olarak bölge ortalaması 636 kg/da'dır.
Hastalık ve Zararlılara Dayanıklılığı: Kök çürüklüğüne dayanıklı, kahverengipasa orta hassastır.
Teknolojik Özellikleri: Sarı renk değeri 21.5-22.64, hektolitre ağırlığı 80-82.5 kg/hl, bin tane ağırlığı 41-49 g, SDS Sedim 16-19 ml ve protein oranı % 13-16 dır.
Önerilen Bölgeler: Güneydoğu Anadolu Bölgesi‟ne önerilir (ġekil 3.10).
ġekil 3.10 GündaĢ
3.2 Yöntem
AraĢtırmada kullanılan yöntemler; sterilizasyon, kültür teknikleri ve verilerin değerlendirilmesi konularını içeren ayrı baĢlıklar halinde ayrıntılı olarak açıklanmıĢtır.
3.2.2 Sterilizasyon
ÇalıĢmada uygulanan sterilizasyon, ekipmanlara ve eksplantlara olmak üzere aĢağıda açıklanmıĢtır. Kültür ortamının sterilizasyonu ise kültür ortamının hazırlanması bölümünde verilmiĢtir.
32 3.2.2.1 Ekipmanların sterilizasyonu
In vitro çalıĢmalarda, çalıĢılan laboratuvarın ve kullanılan tüm ekipmanların steril olması bakteriyel bulaĢma olmadan baĢarılı sonuçlar elde etmede büyük önem taĢımaktadır. Bu nedenle her çalıĢma öncesinde ekipmanların özelliklerine göre steril edilmeleri sağlandı.
Tohumların yüzey sterilizasyonunda kullanılan cam kapların ağızları alüminyum kapaklarla kapatılarak; içine ortam dökülen ya da diğer amaçlarla kullanılan petri kapları ise gruplar halinde yüksek ısı derecelerine dayanıklı yanmaz kâğıtlara sarılarak fırında 200 °C‟de 2 saat bekletildi. Kaplar, alüminyum ve kağıt koruyucular steril kabin içerisinde açıldıktan sonra kullanıldı. Steril kabin içerisinde kullanılan pens ve bistüri gibi metal ekipmanların steril edilmesinde ise % 70.0‟lik (v/v) etil alkol ve doğal gaz alevi kullanıldı. Embriyoların endospermden ayrılmasında kullanılan bistüri ucu gerekli görüldükçe yeni steril uç takılarak değiĢtirildi (Özgen vd. 1998).
3.2.2.2 Eksplantların sterilizasyonu
Eksplant olarak olgun embriyoların kullanıldığı çalıĢmada öncelikle buğday tohumlarının yüzey sterilizasyonu steril kabin içerisinde gerçekleĢtirildi (Özgen vd.
1996, Özgen vd. 1998).
Bunun için;
Tohumlar jarlara konularak (50 tohum/kavanoz) manyetik karıĢtırıcı üzerinde % 70‟1ik (v/v) alkolde 5 dakika süresince karıĢtırıldı.
Tohumlar üç kez steril distile su ile yıkanmıĢ, yıkama süreleri 60 saniye olarak uygulandı.
Bunu izleyen aĢamada tohumlar % 5‟lik (v/v) ticari sodyum hipoklorit solüsyonunda, manyetik karıĢtırıcı üzerinde 20 dakika çalkalandı (Özgen vd. 1998)
33
Tohumlar bir kaç kez steril saf su ile yıkanarak ortamdan sodyum hipokloritin uzaklaĢması sağlandı ve yıkama süreleri 1 dakika olarak uygulandı.
Daha sonra steril saf su içine alınan tohumlar su banyosunda (33 °C), 2 saat süre ile ĢiĢirilerek embriyo çıkarma aĢamasına hazır hale getirildi.
3.2.3 Kültür
AraĢtırmada uygulanan doku kültürü çalıĢmaları; kültür ortamının hazırlanması, olgun ve endosperm-destekli olgun embriyo kültürü teknikleri, kallus oluĢumu ve rejenerasyon konularını içeren ayrı baĢlıklar halinde ayrıntılı olarak açıklanmıĢtır.
3.2.3.1 Kültür ortamının hazırlanması
Özgen vd. 1998‟e göre, olgun embriyo kültürü için; 1 lt‟lik behere saf su konularak içine 20 g/l sükroz, 4.43 g/l MS2 mg/l 2,4-D ilave edilerek bu maddelerin çözünmesi sağlandı. Daha sonrada 1 NHCLve 1 N NaOH yardımıyla ortamın pH derecesi 5,8‟e ayarlandı. Schott ĢiĢelere 1,75 g agar konular 250ml‟lik ortamlara Schott ĢiĢelere ayrıldı ve otoklavda 121 °C, 1.2 psi basınç altında 20 dakika steril edildi.
3.2.3.2 Olgun embriyo kültürü
Yüzey sterilizasyonu sağlanmıĢ tohumlar, kallus oluĢturma amacıyla, steril kabinde embriyoları endospermden tamamen ayrılarak scutellumları yukarı gelecek Ģekilde, 2 mg/l 2,4-D ve 4,43 g/l MS mineral tuzları (Murashige ve Skoog 1962) ile 7 g/l agar içeren kültür ortamlarına yerleĢtirilerek ve 25±1 °C‟de, karanlık koĢullarda 14 gün bekletildi.
OluĢan kalluslar, oluĢma yüzdeleri ve ağırlıkları hesaplandıktan sonra 2,4-D içermeyen aynı kültür ortamına rejenerasyon için aktarılarak 16 saat aydınlık 8 saat karanlık fotoperiyod koĢullarında rejenere olmaları teĢvik edildi (Özgen vd. 1998), (ġekil 3.11).
34
ġekil 3.11 Sterilizasyon ve kültür çalıĢmaları
35
3.2.3.3 Endosperm-destekli olgun embriyo kültürü
Özgen vd. 1998 tarafından geliĢtirilen bu yöntemde; yüzey sterilizasyonu sağlanmıĢ tohumların embriyoları skutellum ile bağlantıları kesilmeden gevĢetilerek tohum üzerinde bırakıldı. Eksplantlar kallus oluĢturulması amacıyla 7 ml 2,4-D (8 mg/l) içeren 10 cm.‟lik petri kutularına yerleĢtirildi ve 25±1 °C‟de, karanlık koĢullarda 11 gün bekletildi.
OluĢan kalluslar içerisinde MS mineral tuzları (Murashige ve Skoog 1962), glycine (2 mg/l), sukroz (20 mg/l) ve agar (7 g/l) bulunan, hormon içermeyen kallus geliĢtirme ortamına aktarıldı. Karanlık ortamda 25±1°C‟de 3 hafta geliĢmesi sağlanan kalluslar, daha sonra aynı sıcaklık ortamında bu kez 16 saatlik fotoperiod (1500 lux) dönemi ile MS ortamına aktarılarak rejenerasyon sağlandı. Hazırlanan tüm ortamlar, pH değeri 5.8
„e ayarlanarak, sterilizasyon için 121 °C‟de ve 1.1 kg/cm2 basınç altında 45 dakika bekletildi. Kallus ağırlıkları rejenerasyon ortamına alınmadan önce belirlendi (Özgen vd. 1998).
3.2.3.4 Kallus aĢaması
Bu aĢamadan yapılan çalıĢmalar sırasıyla maddeler halinde aĢağıda verilmiĢtir;
Ġlk kültür aĢamasının sonunda kallus oluĢturan embriyoların sayıları saptanarak
“kallus oluĢumu” (%) değerinin belirlenmesinde kullanıldı.
Olgun embriyo kültürü için 14. günün sonunda, endosperm destekli embiryo kültürü için 11. gün sonunda oluĢan kalluslar, içinde bulundukları petri kaplarıyla birlikte tartılarak ağırlıkları kaydedildi.
Kalluslar sürgünlerinden ayrılıp rejenerasyon ortamına aktarıldıktan sonra;
sürgünleri, ortamı ve tartılırken kenarında bulunan streç film tekrar petri kaplarının içerisine konularak tartım yapıldı ve aradaki fark kallus ağırlığı (g) olarak değerlendirildi (Özgen vd. 1998).
36 3.2.3.5 Rejenerasyon aĢaması
OlgunlaĢmıĢ embriyolardan elde edilen kalluslardan kök ve sürgün oluĢumu sağlamak için rejenerasyon ortamı hazırlandı (Özgen vd. 1998).
Buna göre;
2,4-D uygulanarak elde edilen kalluslar rejenere olabilmeleri için manyetik karıĢtırıcıda hazırlanan 20 g/l sukroz, 7 g/l agar ve 4.43 g/l MS ilave edilen, pH‟sı 5.8‟e ayarlanan, 45 dakika 121°C‟de, 1.1 kg/cm2 basınçta otoklavlanarak steril edilen ortama alındı.
Kültür odasına yerleĢtirilerek 4 hafta süreyle 16 saat aydınlık 8 saat karanlık fotoperiyotta (1500 Lux) ve 25 °C sıcaklıkta bekletilerek rejenerasyon sağlandı.
4 hafta sonunda genotiplerin “rejenerasyon kapasitesini” ve „kültür etkisini‟
belirlemek için petrilerde rejenere olmuĢ kalluslar sayıldı.
Rejenere olan kallusların, oluĢan kalluslara oranlanmasıyla rejenerasyon kapasitesi (Rejenere Kallus Sayısı/OluĢan Kallus Sayısı x 100) ve rejenere olan kallusların kültüre alınan ekplant sayısına oranlanmasıyla da kültür etkisi (Rejenere Kallus Sayısı/Kültüre alınan eksplant sayısı x 100) değerleri %‟de olarak hesaplandı.