iv
T.C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
BAZI NAR (Punica granatum L.) ÇEġĠTLERĠNĠN TUZA DAYANIMLARI
ÜZERĠNE BĠR ARAġTIRMA Celal ġAFAK
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ
BAHÇE BĠTKĠLERĠ ANABĠLĠM DALI
Mart-2014 KONYA Her Hakkı Saklıdır
iii
ÖZET
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ BAZI NAR (Punica granatum L.)
ÇEġĠTLERĠNĠN TUZA DAYANIMLARI ÜZERĠNE BĠR ARAġTIRMA Celal ġAFAK
Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı DanıĢman: Prof. Dr. Lütfi PIRLAK
Mart, 2014, 50 sayfa
Jüri
DanıĢmanın Prof. Dr. Lütfi PIRLAK Üye Doç. Dr. Nilda ERSOY
Üye Doç. Dr. Ferhan KÜÇÜKBASMACI
Bu çalıĢma ticari öneme sahip 6 nar (Punica granatum L.) çeĢidinin (Ġzmir 10, Ġzmir 23, Ġzmir 26, Ġzmir 1513, Hicaznar (07 N 08) ve Silifke AĢısı (33 N 16) ) tuza tolerans durumlarını tespit etmek için gerçekleĢtirilmiĢtir. ÇeĢitlerin tuza tolerans durumları in vitro ve saksı koĢullarında deneme yöntemleri ile belirlenmiĢtir.
In vitro koĢullarda çeĢitlerin taze sürgünlerinin boğumdaki gözleri ve sürgün uçları explant
olarak kullanılmıĢtır. Farklı konsantrasyonlarda bitki büyüme düzenleyicileri bulunan MS ortamı kullanılmıĢtır. Sürgün geliĢimi elde edilmiĢtir. Sürgün geliĢimi, 2 mg/l BA ilaveli MS ortamında en iyi sonucu vermiĢtir. IBA ve NAA‟nın farklı dozları ilaveli MS köklendirme ortamında kallus oluĢumu sağlanmasına rağmen köklendirme elde edilememiĢtir.
Saksı denemesi çalıĢmalarında 3-5 göz bulunduran nar çelikleri %40 yanmıĢ koyun-keçi gübresi, %30 orman funda toprağı, %20 vermikulit ve % 10 torf içeren saksı harcı ile doldurulan 16X16X24 cm ebatlarında saksılara dikilmiĢtir. Farklı tuz (NaCl) konsantrasyonlarının (0, 750, 1500, 3000 ve 6000 ppm) çeĢitlerin bazı morfolojik özelliklerine (bitki boyu, sürgün, kök ve gövde uzunluğu, bitki, sürgün, kök, gövde yaĢ ve kuru ağırlıkları) etkileri incelenmiĢtir.
Ġncelenen parametrelere göre çeĢitler arasında önemli farkların olmadığı, Ġzmir 1513 çeĢidi en yüksek toleransı gösterirken; Ġzmir 10 çeĢidinin en düĢük toleransı gösterdiği gözlenmiĢtir. Genel olarak çeĢitlerin 3000 ppm NaCl dozuna kadar iyi geliĢme gösterdiği, 6000 ppm NaCl dozunda ise değerlerin düĢtüğü tespit edilmiĢtir.
iv
ABSTRACT MS THESIS
RESEARCHES ON SALT TOLERANCE OF SOME POMEGRANATE(Punica granatum L.) CULTĠVARS
Celal ġAFAK Selçuk University
Graduate School of Natural and Applied Sciences Horticulture Department
Supervisor: Prof. Dr. Lütfi PIRLAK March, 2014, 50 pages
Jury
Supervisor Prof. Dr. Lütfi PIRLAK
Assoc. Doç. Dr. Nilda ERSOY
Assoc. Doç. Dr. Ferhan KÜÇÜKBASMACI
This study was carried out to determinate the salt tolerance of six commercial pomegranate
(Punica granatum L.), (Ġzmir 10, Ġzmir 23, Ġzmir 26, Ġzmir 1513, Hicaznar (07 N 08) and Silifke AĢısı (33
N 16) ). Salt tolerance of varieties were determined in vitro and in pots trial method.
For in vitro conditions, a knuckle buds (nodes) and the shoot tips were used as explants. MS medium containing different concentrations of the plant growth regulators were used. Shoot and root developments were observed. Shoot growth was better in the MS medium supplemented with 2 mg / l BA. There was callus formation although rooting was not observed in the addition of different doses of IBA and NAA into the MS medium.
In the pot experiment, pomegranate cuttings, containy 3-5 buds were planted in 16x16x24 cm sized pots filled with 40% burnt sheep-goat manure, 30% forest heath land, 20% vermiculite and 10% trophy. Some morphological characteristics of varieties (plant height , shoot, root and stem length, plant shoots, roots, stems, fresh and dry weight) were investigated in the different salt (NaCl) concentrations ( 0 , 750, 1500, 3000 and 6000 ppm).
It was observed that, there was no significant difference between varieties according to the parameters investigated, while Izmir 1513 variety showed high tolerance; Izmir 10 variety showed lowest tolerance. In general, better the development was observed in 3000 ppm of NaCl to a dose of 6000 ppm dose of NaCl. It has been found that the fall of the value on 6000 ppm NaCl concentrations.
v
ÖNSÖZ
Tarımsal üretimin azalmasında abiyotik ve biyotik stres faktörleri etkilidir. Son yıllarda bu tür stres faktörlerinin etkisini azaltmak için sulama, toprak iyileĢtirmesi, çeĢit seçimi ve uygun gübre kullanımı gibi çalıĢmalar önem kazanmıĢtır.
Çevresel problemlerin çözümünde en büyük engel olan ekonomik ve ekolojik zorluklar marjinal alanlarda meydana gelen ürün kayıplarını azaltmak için genetik dayanıma yönelimi zorunlu hale getirmiĢtir. Strese dayanıklı bitki geliĢtirmenin, dünya gıda üretiminin %80‟ini karĢılayan bitkisel üretimin en temel problemini çözmek olduğu iddia edilmektedir.
Dünyamızda tarım yapılan toprakların yaklaĢık %40‟ının tuzluluk problemi tehdidi altında olduğu ifade edilmektedir. Türkiye topraklarının toplam alanının 78 milyon hektar olduğunu, bunun %35.6‟sının iĢlenebilir arazi olup bu alanların %3.2‟sinde tuzluluk probleminin bulunduğu bilinmektedir.
Bu araĢtırmada ele alınan, ülkemizde ticari öneme sahip ve üreticiye önemli gelir getiren meyve türlerinden biri olan narın tuza orta hassas bir bitki olduğu bilinmektedir. Diğer yandan oldukça fazla çeĢit zenginliğine sahip olan narda tuza tolerans bakımından çeĢitler arasında farklılıkların olduğu da bilinmektedir. Tuza toleranslı ve hassas çeĢitlerin tespit edilmesi, üretimin son yıllarda hızla artıĢ göstermesi ve gelirinin yüksek olması nedeniyle alternatif ürün olması, nar yetiĢtiriciliği açısından oldukça önemlidir. Bu nedenle çalıĢmada, altı nar çeĢidi tuza tolerans dereceleri bakımından karĢılaĢtırılarak, tolerans düzeyleri tespit edilmiĢtir.
Bu tez çalıĢmasının konusunun belirlenmesinden itibaren bütün katkı ve yönlendirmelerinden dolayı danıĢman hocam sayın Prof. Dr. Lütfi PIRLAK‟a, arazi çalıĢmalarımda tavsiyelerde bulunan, istatistik analizlerde ve yazım aĢamasında yardımcı olan değerli arkadaĢım Dr. Erol KÜÇÜK‟e, laboratuar çalıĢmalarımda ve tez yazım aĢamasında katkıları olan mesai arkadaĢım Uzm. Selay ELDOĞAN‟a, tez yazım aĢamasında yardımları olan mesai arkadaĢlarım Uzm. AyĢe KAHRAMAN ve Uzm. Andaç ÇAVDAR‟a, arazi çalıĢmalarımda yanımda olan Deniz AKSOY ve enstitü meyvecilik Ģubesi iĢçilerine, her aĢamadaki desteklerinden dolayı Dr. Gün KIRCALIOĞLU‟na ve her zaman bana yardımcı ve destek olan sevgili aileme teĢekkürü bir borç bilirim.
Celal ġAFAK KONYA-2014
vi ĠÇĠNDEKĠLER ÖZET ... iii ABSTRACT ... iv ÖNSÖZ ... v ĠÇĠNDEKĠLER ... vi
SĠMGELER VE KISALTMALAR ... viii
ÇĠZELGELER DĠZĠN ... ix ġEKĠLLER DĠZĠNĠ ... x 1. GĠRĠġ ... 1 2. KAYNAK ARAġTIRMASI ... 6 3. MATERYAL VE YÖNTEM ... 13 3.1. Materyal ... 13 3.2. Metot ... 17
3.2.1 In vitro koĢullarda deneme ... 17
3.2.2 Saksı Denemesi ... 18
3.2.2.1 Çelik Hazırlığı ve Fidan Elde Edilmesi ... 18
3.2.2.2 Tuz Uygulamaları ... 19 3.2.2.3 Deneme Deseni ... 20 3.2.2.4 Ölçüm ve değerlendirme ... 20 4. BULGULAR VE TARTIġMALAR ... 25 4.1. İn Vitro denemesi ... 25 4.2.Saksı denemesi ... 30 4.2.1 Bitki Uzunluğu ... 30 4.2.2 Sürgün uzunluğu ... 31 4.2.3 Kök uzunluğu ... 32
vii
4.2.4 Gövde uzunluğu ... 33
4.2.5 Bitki yaĢ ağırlığı ... 34
4.2.6 Sürgün yaĢ ağırlığı ... 35
4.2.7 Kök yaĢ ağırlığı ... 36
4.2.8Gövde yaĢ ağırlığı ... 37
4.2.9 Bitki kuru ağırlığı ... 38
4.2.10 Sürgün kuru ağırlığı ... 39
4.2.11 Kök kuru ağırlığı ... 40
4.2.12 Gövde kuru ağırlığı ... 41
5. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER ... 42
5.1 Sonuçlar ... 42
5.2 Öneriler ... 45
KAYNAKLAR ... 46
viii
SĠMGELER VE KISALTMALAR
TUĠK Türkiye Ġstatistik Kurumu FAO Dünya Gıda ve Tarım Örgütü ETAE Ege Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü
BATEM Batı Akdeniz Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü EC Elektrik Kondüktivite
dS/m desiSiemens/metre Cl ¯ Klor iyonu
Na + Sodyum iyonu NaCl Sodyum klorür CO2 Karbondioksit mM Milimolar Kg Klogram g Gram μm Mikromol mg/l Miligram/litre mg Miligram ml mililitre ppm Milyonda bir
MS Murashige ve Skoog ortamı
Z Zeatin
TZD Thidiazuron
KN Kinetin
IBA Ġndol bütirik asit NAA Naftelin asetik asit IAA Ġndol asetik asit GA3 Gibberellik asit PVP Polyvinylpyrrolidone ˚C Santigrat derece cm Santimetre % Yüzde CV Varyasyon katsayısı
ix
ÇĠZELGELER DĠZĠNĠ Çizelge
Çizelge 1.1 Türkiye‟de son 12 yıldaki nar üretim miktarı ve üretim alanları ... 3 Çizelge 4.1 Deneme yapılan saksı harcının tuz (NaCl) dozlarına
göre analiz sonuçları ... 30 Çizelge 4.2 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interekasiyonunun
bitki uzunluğuna etkileri ... 30 Çizelge 4.3 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
sürgün uzunluğuna etkileri ... 31 Çizelge 4.4 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢitXdoz interaksiyonunun
kök uzunluğuna etkileri ... 32 Çizelge 4.5 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
gövde uzunluğuna etkileri ... 33 Çizelge 4.6 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
bitki yaĢ ağırlığına etkileri ... 34 Çizelge 4.7 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
sürgün yaĢ ağırlığına etkileri ... 35 Çizelge 4.8 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
kök yaĢ ağırlığına etkileri ... 36 Çizelge 4.9 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
gövde yaĢ ağırlığına etkileri ... 37 Çizelge 4.10 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
bitki kuru ağırlığına etkileri ... 38 Çizelge 4.11 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
sürgün kuru ağırlığına etkileri ... 39 Çizelge 4.12 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
kök kuru ağırlığına etkileri ... 40 Çizelge 4.13 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun
x
ġEKĠLLER DĠZĠNĠ ġekiller
ġekil 3.1 ETAE nar genetik kaynakları parseli ... 13
ġekil 3.2 Ġzmir 10 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği ... 14
ġekil 3.3 Ġzmir 23 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği ... 14
ġekil 3.4 Ġzmir 26 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği ... 15
ġekil 3.5 Ġzmir 1513 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği ... 15
ġekil 3.6 Hicaznar (07 N 08) çeĢidinin ağaç ve meyve örneği ... 16
ġekil 3.7 Silifke aĢısı (33 N 16) çeĢidinin ağaç ve meyve örneği ... 16
ġekil 3.8 Bir yıllık sürgünlerden çelik alma ... 18
ġekil 3.9 Çeliklerin saksılara dikimi ... 19
ġekil 3.10 Nar fidanlarına tuz uygulaması ve fidanların teklenmesi ... 20
ġekil 3.11 Fidanların sökümü ve kök bölgesinin yıkanması ... 20
ġekil 3.12 ÇeĢitlerin dozlara göre ölçüme ve tartıma hazırlanması ... 21
ġekil 3.13 Bitki uzunluğu ölçümü ... 21
ġekil 3.14 Sürgün uzunluğu ölçümü ... 22
ġekil 3.15 Kök uzunluğu ölçümü ... 22
ġekil 3.16 Bitki yaĢ ağırlığı ölçümü ... 23
ġekil 3.17 Sürgün yaĢ ağırlığı ölçümü ... 23
ġekil 3.18 Kök yaĢ ağırlığı ölçümü ... 24
ġekil 3.19 Gövde yaĢ ağırlığı ölçümü ... 24
ġekil 4.1 İn vitro kesim odası ve iklim odası (sürgün geliĢimi) ... 25
ġekil 4.2 İn vitro kesim odası ve iklim odası (KardeĢlenme) ... 27
ġekil 4.3 Köklendirme çalıĢması ... 28
1
1. GĠRĠġ
Bitkisel üretimde stres; bir veya birden fazla faktörün bitkiyi çevresel olarak etkileyerek büyümede yavaĢlama ve verim düĢüklüğüne neden olması biçiminde tanımlanabilir. Bitkide strese neden olan faktörler; hastalık oluĢturanlar ve zararlılar gibi biyotik kökenli olabilmesinin yanında; tuzluluk, kuraklık, düĢük ve yüksek sıcaklıklar, besin elementlerinin eksik veya fazlalıkları gibi abiyotik kökenli de olabilmektedir (Esin, 2007).
Esin‟in (2007) bildirdiğine göre tarımsal üretimin azalmasında %71 oranında abiyotik stres, %29 oranında ise diğer stres faktörleri etkilidir. Son yıllarda bu tür stres faktörlerinin etkisini azaltmak için sulama, toprak iyileĢtirmesi ve uygun gübre kullanımı gibi çalıĢmalar yoğunluk kazanmıĢtır. Çevresel problemlerin çözümünde en büyük engel olan ekonomik ve ekolojik zorluklar, marjinal alanlarda meydana gelen ürün kayıplarını azaltmak için genetik dayanıklılığa yönelimi zorunlu hale getirmiĢtir. Strese dayanıklı bitki geliĢtirmenin dünya gıda üretiminin %80‟ini karĢılayan bitkisel üretimin en temel problemini çözmek olduğu iddia edilmektedir. Abiyotik stres faktörlerine dayanıklı kültür bitkileri geliĢtirerek, çok geniĢ alanların tarımsal üretime uygun hale gelmesi sağlanabilir.
Nar, ülkemizde Akdeniz, Ege ve Güneydoğu Anadolu Bölgelerinde geniĢ bir yetiĢtirme alanı bulmuĢtur. Türkiye nar üretiminin yaklaĢık % 71'i Akdeniz ve Ege Bölgelerinden sağlanmaktadır. Taze veya meyve suyu olarak değerlendirilmesinin yanı sıra, çeĢitli kısımlarından tanen, pektin, sirke, sitrik asit, boya ve mürekkep hammaddeleri, yağ, hayvan yemi ve çeĢitli ilaç hammaddeleri elde edilmektedir. Bu nedenle, bütün dünyada son yıllarda nara karĢı talep artmaktadır (Onur, 1988).
Ayrıca son yıllarda yapılan çalıĢmalarla nar meyvelerinin antimikrobiyal (Anesini ve Perez, 1993), antiparazitik (Ponce-Macotela ve ark., 1994) antiviral (Zhanag ve ark., 1995) ve antikanserojen (Mavlyanov ve ark., 1997) gibi farmakolojik özelliklerinin belirlenmesi gelecekte bu meyvenin önemini ve tüketimini daha da artıracaktır.
Nar meyvesinin besin değeri üzerine; çevrenin, olgunluk derecesinin ve kültür farklılıklarının etkisinden dolayı daha fazla çalıĢmaya ihtiyaç vardır. Meyvede meydana gelen fiziksel ve kimyasal değiĢimlerin araĢtırılması meyve kalitesinin belirlenmesi için faydalı olacaktır (AI-Maiman ve Ahmad, 2002).
2
Ülkemizde insanların önemli bir bölümü geçimini tarımdan sağlamaktadır. Türkiye‟nin her bölgesinde tarım rahatlıkla yapılmaktadır. Akdeniz Bölgesi'nin karakteristik bitkilerinden biri olan nar (Punica granatum L.), eski çağlardan beri yetiĢtirilen ve kutsal kitaplarda sözü edilen bir meyve türüdür (Roys ve Waskar, 1997). Tevrat, Ġncil ve Kur‟an-ı Kerim‟de nar meyvesinden kutsal bir meyve olarak söz edilmektedir. Nar Ġbraniler döneminde kral ve din adamlarının elbiselerinde, ulusal ve dini törenlerde ve hatta paralar üzerinde bir sembol olarak kullanılmıĢtır. Fas‟da bir Ģehrin arması daneleri görülen bir nar meyvesidir. Turistik bir yerleĢim olan Side, eski bir uygarlıkta “nar” anlamına gelmektedir (Onur, 1988).
Bir ılıman iklim meyve türü olan narın anavatanının Ortadoğu, Anadolu ve Kafkaslar ile Ġran Körfezi arasında kalan bölge olduğu bilinmektedir (Özbek, 1977). Nar tropik ve subtropik bölgelerde kurak ve yarı kurak Ģartlarda yetiĢebilmektedir (Kumar, 1990). Birçok iklim ve toprak Ģartlarına kolayca adapte olabilen bir tür olduğu için geniĢ bir yayılım alanı bulmuĢtur.
Günümüzde nar yetiĢtiriciliği Türkiye, ABD, Afganistan, Çin, Fas, Filistin, Hindistan, Ġran, Ġspanya, Ġsrail, Ġtalya, Mısır, Suriye ve Tayland gibi ülkelerde yapılmaktadır. Dünya nar üretimi yaklaĢık 800 bin tondur. Dünya nar ticareti küçük çaplarda yapılmakta olup Türkiye, Ġspanya ve Tunus nar ihraç eden ülkelerdir (Özgüven ve Yılmaz, 2006). Ülkemiz dünya nar ihracatında ilk sırada bulunmaktadır (Kurt ve ġahin, 2013).
Narda birim alandan elde edilen ürün miktarının yüksek olması nedeniyle yetiĢtirildiği ülkelerde üretici ve ülke ekonomisine önemli katkılar sağlamaktadır. FAO verilerine göre nar üretimi 2000 – 2002 yılları arasında sabit kalmıĢ, 2004 yılından 2008 yılına kadar istikrarlı olarak artmıĢtır. Son yıllarda, dünya çapında üzerine çektiği yüksek ilgi nedeni ile kurulan plantasyonlardaki artıĢ göz önünde bulundurulduğunda üretim artıĢının devam etmesi beklenmektedir. Nar, meyve suyuna iĢlenen meyveler arasında en son sırada yer almaktadır. Ancak 2000 yılından bu yana nar üretiminde yakalanan ciddi ivme ile ürün, iĢlenen meyveler arasında en hızlı büyüme gösteren meyve konumuna gelmiĢtir (Akdağ ve Budakoğlu, 2008, Anonim, 2008).
3
Çizelge 1.1 Türkiye‟de son 12 yıldaki nar üretim miktarı ve üretim alanları (Anonim, 2013).
NAR
Yıl Ağaç sayısı (bin) Üretim (ton) Alan (dekar) Meyve veren Meyve vermeyen
2000 2 485 809 59 000 46.750 2001 2 530 840 60 000 56.000 2002 2 670 855 60 000 55.000 2003 3 190 1 100 80 000 60.000 2004 3 200 1 220 73 000 65.000 2005 3 220 1 409 80 000 67.000 2006 3 136 1 502 90 737 75.675 2007 3 611 3 367 106 560 111.230 2008 4 017 5 929 127 760 176.197 2009 5 092 5 794 170 963 197.345 2010 6 431 5 679 208 502 206.073 2011 7 881 6 432 217 572 244.454 2012 10 011 5 789 315 150 269.024
Türkiye‟de nar üretiminin % 61,8‟i Akdeniz, % 23,3‟ü Ege ve % 9,1‟i de Güneydoğu Anadolu bölgelerinde yapılmaktadır. En fazla nar üretilen il ise Antalya‟dır (Anonim, 2013).
Nar aynı zamanda oldukça fazla miktarda çeĢit ve tip zenginliğine sahiptir (Onur ve Tibet 1995). Ülkemizde uzun zamandan beri bahçe kenarlarında, çit bitkisi ve süs bitkisi olarak yetiĢtirilen nar son zamanlarda kapama bahçeler halinde de yetiĢtirilmeye baĢlanmıĢtır. Son yıllarda ülkemizde nar üretim ve tüketiminde önemli geliĢmeler görülmüĢ, bu durum iç ve dıĢ ticarete de yansımıĢtır (Onur, 1988).
Narın içerdiği flavonoidlerin ve polifenollerin güçlü birer antioksidant olduğu ispatlanmıĢtır. Nar pek çok hastalığın tedavisi için kullanılmaktadır. Narın meyve suyu ve yağının ömrü uzattığı, kalp hastalıkları ile kanseri önlediği belirlenmiĢtir. Ayrıca son yıllarda AĠDS hastalığının tedavisinde kullanılan yiyecekler sınıfına alınmıĢ ve Japon patentli ilaçlarda yer alan dokuz bitkiden biri olmuĢtur (Lansky ve ark., 1998).
Nar suyu keskinlik ve sertlik bakımından önemli bir ticari üründür. Meyve suyu üretimi, meĢrubat ve diğer gıda ürünlerinin geniĢ bir kısmında renk ve aroma için kullanılır. Fenolik bileĢikler aromaya katkıda bulunur ve aynı zamanda nar suyunun renk, keskinlik ve sertlik gibi duyusal özellikleri kazanmasında büyük bir role sahiptir (Alper ve Acar, 2004).
Türkiye‟de yaklaĢık 1.5 milyon hektarda tuzluluk ve alkalilik sorunu bulunmaktadır. Bu, sulamaya uygun arazilerin yaklaĢık % 32.5‟ine denktir. Toprakların tuzlulaĢma ve alkalileĢmesini sulama, drenaj, toprak özellikleri ve iklim faktörleri gibi faktörler önemli ölçüde etkilemektedir. FAO‟nun tahminlerine göre, sulanan alanların
4
yaklaĢık yarısı “sessiz düĢman” olan tuzluluk, alkalilik ve yüzeyde göllenme tehdidi altındadır (Kanber ve ark., 2005). Tuzluluk nedeniyle bitkisel üretimin ya da verimin düĢmesine bitkilerin, tuz düzeyi sürekli artan çevreye uyum gösterememeleri neden olmaktadır (Kanber ve ark., 1992).
Toprak içerisinde yeterli miktarda su bulunmasına rağmen bazı Ģartlar altında bitkilerin solmaya baĢladıkları görülmüĢtür. Bu durum genellikle yüksek toprak tuzluluğunun meydana getirdiği “fizyolojik kuraklıktan” kaynaklanmaktadır. Fizyolojik kuraklık durumunda yüksek ozmotik basınç nedeniyle bitki kökleri topraktaki mevcut suyu alamamaktadırlar (Ayyıldız, 1990).
Tuzluluk toprak ortamında bitkinin suyu kolaylıkla almasını engelleyen durumlardan birisidir. Kök bölgesi çözelti ortamında tuz konsantrasyonunun artması ile bitkinin bu suyu alabilmek için harcamak zorunda kaldığı enerji miktarı da artar ve sonuçta tuzluluk arttıkça bitkinin su kullanımı azalır. Bitkinin su kullanımının zorlaĢması ve su kullanımının azalması, bitki verimi ve kalitesini azaltıcı etkide bulunur (Yurtseven, 2000; Yurtseven ve ark., 2001b; Kara ve ark., 2000).
Bitkilerin tuza olan toleranslarının göstergesi kök bölgesindeki eriyebilir tuzların belli seviyesi için tahmin edilen verim azalmasıdır. Bu verim tuzsuz Ģartlar altında elde edilen verimle kıyaslanır. Böylece oransal verimler elde edilir. Güngör ve Erözel‟e (1994) göre toprak saturasyon ekstraktının elektriksel iletkenliği ile oransal verim arasındaki iliĢkiye göre bitkiler, tuza duyarlı (0-4 dS/m), orta dayanıklı (4-8 dS/m) ve çok dayanıklı bitkiler (8-16 dS/m) olarak gruplandırılmıĢlardır.
Yurtseven ve Baran‟ın (2000) bildirdiğine göre Maas ve Hoffman (1977) tuzluluğun artması ile belli bir noktadan sonra verimde sürekli bir azalmanın söz konusu olduğunu vurgulamıĢlardır.
Toprakta bulunan çözünebilir tuzların miktarı, bitkinin büyüme ve geliĢmesi için gerekli olan miktarın üzerine çıktığında sorunlar ortaya çıkmaya baĢlar. Toprak tuz içeriği arttıkça bitkinin su alımı kısıtlanır. Tuz konsantrasyonu, kullanılabilir su potansiyelini düĢürmeye yetecek kadar olduğunda (0.5-1.0 bar) bitki strese girer ki, bu da tuz stresi olarak adlandırılır (Levitt, 1980).
Tuzlu toprakların ıslahı için uygulanan fiziksel ıslah yöntemleri genellikle zaman alıcı ve pahalı olduğu için her zaman ve her ülkede kullanılamamaktadır. Tuzluluk sorunu olan toprakların kullanılmasında mümkün olan alternatiflerden birisi ve daha ekonomik olanı, yüksek toprak tuzluluğuna toleranslı ve aynı zamanda
5
ekonomik ürün verebilen bitki tür ve çeĢitlerinin belirlenip bu tür alanlarda yetiĢtirilmesini sağlamaktır (Shannon, 1978; Epstein, 1985; Ashraf ve ark., 1986).
Tuza dayanıklılık yönünden değiĢik bitkiler arasında önemli farklılıklar görülebilir. Genelde meyve türleri tuzluluğa tarla bitkileri ve sebzelerden daha duyarlıdır. Öte yandan aynı bitkinin değiĢik organlarının tuza duyarlılıkları da farklıdır. Örneğin; tahıllarda dane ürünü vejetatif ürüne oranla tuzluluktan daha az etkilenir (Aydemir, 1992).
Tuzlu topraklarda büyüyen bitkiler iki sorunla karĢılaĢırlar. Bunlar:
1) Toprak çözeltisinde yüksek tuz konsantrasyonu (yüksek osmotik basınç ve bununla uyumlu olarak düĢük toprak su potansiyeli).
2) Cl ¯ ve Na +
gibi potansiyel olarak zehirli iyonların yüksek konsantrasyonları veya tuz iyonlarının uygun olmayan kombinasyonları.
Tuzluluk, diğer abiyotik stres faktörlerinden olan yüksek ve düĢük sıcaklık, kuraklık, mineral element eksikliğinden kaynaklanan stres faktörlerinde olduğu gibi bitkilerde karbon metabolizmasını ve elektron taĢınım aktivitesini engellemektedir (Gueta Dahan ve ark., 1997; Sreenivasulu ve ark., 2000).
Son yıllarda tüm dünyada bitkilerin üretimi, ıslahı, hastalıklardan arındırılması gibi değiĢik alanlarda doku kültürleri tekniklerinden yararlanılmaktadır. Bitki doku kültürleri yöntemleri bu tür çalıĢmalarda zamandan, alandan ve iĢçilikten tasarruf sağlayıp az materyalden çok miktarda bitkiyi üretme prensibine dayanmaktadır (Ercan, 1990; GönülĢen, 1987).
Ülkemizde nar yetiĢtiriciliği yapılan alanlarda tuzluluk problemi hali hazırda sorun oluĢturacak seviyededir. Tuzluluk sorunu olmayan alanlarda da yanlıĢ uygulamalar sonucunda yakın bir gelecekte tuzluluk sorununun ortaya çıkma ihtimali çok yüksektir. Bu çalıĢma ile ülkemizde nar yetiĢtiriciliği yapılan, tuzluluk problemi bulunan alanlarda ticari değeri yüksek ve tescilli 6 nar çeĢidinin in vitro ve saksı denemesi Ģartlarında tuza dayanıklılık seviyelerinin belirlenmesi amaçlanmıĢtır.
6
2. KAYNAK ARAġTIRMASI
Bitki tür ve çeĢitleri arasında tuzluluğa gösterilen tepki bakımından farklılık bulunmakla birlikte, glikofit bitkilerde kök bölgesinde tuzluluğun sürekli artmasına karĢı gözlenen ilk fenotip yanıt, sürgün büyümesindeki azalmadır. Bu bilgiye ek olarak tuzluluğa en fazla duyarlılık gösteren organların yapraklar olduğu bildirilmiĢtir (Munns ve Termaat, 1986).
Tuz stresine maruz kalan bitkilerde karĢılaĢılan farklılıklar arasında kök, gövde ve sürgün uzunluğunda azalma, yaprak alanı ve sayılarında azalma, klorofil miktarı ve verimde azalma, meyve tat ve renklerinde bozulma kaydedilmektedir. Bitki uzun bir süre tuzluluk stresi altında kaldığında, yaĢlı yapraklarda iyon toksisitesi ve su noksanlığı, genç yapraklarda ise karbonhidrat noksanlığı ve buna bağlı belirtilerin ortaya çıktığı kaydedilmektedir (Greenway ve Munns, 1980; Franco ve ark.,1993; Sivritepe, 1995; Tıpırdamaz ve Ellialtıoğlu,1994; 1997).
Tuz stresi altındaki bitkiler su kaybını azaltmak için stomalarını kapatmakta, böylece CO2 gazının giriĢi engellenmektedir (Gueta Dahan ve ark., 1997; Sreenivasulu
ve ark., 2000).
YaĢar (2003), 38 patlıcan genotipinde 150 mM NaCl uygulaması ile oluĢturulan tuz stresi karĢısında, tuzluluğa karĢı genotiplerin büyük ölçüde varyasyon gösterdiğini, tuzlu Ģartlarda gövde boyu ve ağırlığındaki azalmaların, kök ağırlığı ve bitki boyundaki azalmalardan daha fazla olduğunu belirlemiĢtir. Bu durumda; tuz stresinin patlıcanda yeĢil aksam üzerinde köklere göre daha fazla olumsuz etkide bulunduğunu, değiĢik patlıcan genotiplerinde aynı dozdaki tuz uygulamasından sonra bünyelerine Na iyonu giriĢinin çok miktarda arttığı, fakat bu artıĢın genotiplere göre önemli düzeyde farklılık gösterdiği; ölçüm yapılan organlar olan yapraklarına daha az Na iyonu alan genotiplerde tuza dayanımın da fazla olduğu tespit edilmiĢtir. Yapraklardaki K/Na oranı, patlıcanda tuza tolerans düzeyini gösteren en etkili parametre olarak görülmüĢ ve bu özelliğin biyomas değerleri ile çok yüksek korelasyon verdiği bildirilmiĢtir.
Türkmen ve ark. (2000), tuz baskısı koĢullarında hıyar fidelerinin geliĢimini ve bazı besin maddelerinin değiĢik dozlarda K uygulamasına bağlı olarak değiĢimlerini incelemiĢlerdir. Bu denemede ortama 4 farklı düzeyde tuz (0,10, 20 ve 30 mmol NaCl) ve 4 farklı düzeyde potasyum (0, 75, 150, 300 mg K/kg) uygulanmıĢtır. AraĢtırma sonunda tuz ve K uygulamalarının bitki kuru ağırlığı üzerine olumsuz etkisi görülmüĢtür. Yüksek tuzlulukta bitkinin Na, Ca, Mn, Cu ve Fe içerikleri artmıĢ, buna
7
karĢılık K ve P içerikleri azalmıĢtır. Potasyum uygulamaları ile bitkinin K, Zn, Mn, Cu ve Fe içerikleri artmıĢ, buna karĢılık Na, Ca, Mg ve P içerikleri azalmıĢtır.
Türkmen ve ark. (2002),tuzlu fide yetiĢtirme koĢullarının domateste fide çıkıĢı ve geliĢimi üzerine etkilerini incelemiĢlerdir. Fide yetiĢtirme ortamına 0, 25, 50 ve 100 mmol NaCl ve 0, 100, 200 ve 400 mg/kg Ca++ dozları uygulanmıĢtır. AraĢtırma sonuçlarına göre artan dozlarda tuz uygulamaları yapılan ölçüm ve gözlemlerde genel olarak önemli ve çok önemli düzeylerde olumsuz etki yaparken, artan kalsiyum dozlarının etkileri olumlu fakat genel olarak önemsiz düzeyde bulunmuĢtur.
Yıldız ve Bilgin (2008), besin kültüründe yetiĢtirilen Kaya F1 domates çeĢidinin geliĢme devresinin 3 farklı aĢamasında, besin çözeltisine artan düzeylerde uygulanan NaCl‟nin (0=1.34, 1=3, 2=7, 3=14 dS/m) bitki gövde ve kök kuru maddesi ile mineral içeriğine etkisini araĢtırmıĢlardır. Fideler besin çözeltisine aktarıldıktan sonra, farklı geliĢme devrelerinde (1. Aktarıldıktan hemen sonra, 2. Üç hafta sonra, 3. Altı hafta sonra) 4 farklı konsantrasyonda NaCl tuzu EĠ0=1.34, EĠ1=3, EĠ2=7, EĠ3=14 dS/m (0, 30, 70, 140 mM NaCl) ilaveleri yapılmıĢtır. Çiçeklenme baĢlangıcına kadar yetiĢtirilmesi planlanan domates bitkilerinden 1. GeliĢme devresinde olanlar (çimlendikten hemen sonrakiler) tuz stresine dayanamamıĢlar, bu nedenle denemeye 2 ve 3. geliĢme devresindeki domates bitkileri ile devam edilmiĢtir. Bitkiler çiçeklenme baĢlangıcında hasat edilerek kuru ağırlık ve mineral içerikleri belirlenmiĢtir. Besin kültüründe NaCl uygulamalarındaki artıĢa bağlı olarak domates bitkilerinin her iki geliĢme devrelerinde de kuru madde miktarı azalmıĢ, bitki Na ve Cl içerikleri artarken, K ve NO3 içeriği azalmıĢtır.
Turhan ve ark. (2005), Marmara ve Ege Bölgeleri‟nde geniĢ çapta kullanılan 1103 P, 420 A ve 5 BB Amerikan asma anaçlarının tuz stresine toleranslarını incelemiĢlerdir. Bu araĢtırmada çelikler dikildikten 1 ay sonra 2-3 gerçek yaprağın görüldüğü dönemde 5 ayrı dozdaki tuz konsantrasyonu (0; 5000; 10000; 15000 ve 20000 mg/l NaCl) verilmeye baĢlanmıĢ ve 50 gün süre ile uygulanmıĢtır.
Sonuç olarak bütün parametreler dikkate alındığında, tuz stresine en çok dayanıklılık gösteren anacın 5 BB, bunun ardından 1103 P ve en dayanıksız anacın da 420 A olduğu tespit edilmiĢtir.
Altun ve Yürekli (2000), Sultani Çekirdeksiz üzüm çeĢidinde in vitro çoğaltımda kalsiyum değiĢiminin kallongenez ve regenerasyon üzerindeki etkilerini incelemiĢler, en iyi gövde ve kök geliĢimi MS ortamındaki kalsiyum iyonu miktarının artırılması ve 3
8
mg/l NAA eklenerek elde edilen 5 mmol/l Ca+2 ve 6 mmol/l Ca+2 modifiye ortamlardan elde edilmiĢtir.
In vitro Ģartlarda Pajaro, Tioga ve Tufts çilek çeĢitlerinin tuza mukavemetlerinin araĢtırıldığı bir çalıĢmada NaCl'nin 1000 ppm konsantrasyonu kullanılmıĢ, uygulama sonucunda geliĢme dönemindeki bitkilerde sürgün sayısı ve canlı kalma oranlarında azalma görülmüĢtür. Tufts çeĢidinin, Pajaro ve Tioga çeĢitlerine göre tuza daha toleranslı olduğu gözlenmiĢtir (Badawi ve ark., 1992).
Awang ve ark. (1993), kontrollü sera Ģartlarında kaya-yünü kullanılarak yetiĢtirilen Rapella çilek çeĢidinde tuzluluğun (NaCI) meyve geliĢimi ve kalitesi üzerine etkilerini araĢtırmıĢlardır. Yapılan araĢtırmada, tuzluluk oranı 2,5'den 8 , 5 mS/cm‟e artırıldığında meyve veriminde düĢme görülmüĢtür. Meyvede yapılan analizlere göre verimde azalmanın bünyedeki su miktarının azalması ile iliĢkili olduğu saptanmıĢtır.
Awang ve ark. (1994a), gün-nötr dört çilek çeĢidinde (Rapella, Ostara, Fern ve Selva) sera Ģartlarında sulama suyuna değiĢik oranlarda ilave edilen NaCl'nin etkilerini araĢtırmıĢlardır (2,5-5,7 ve 8,5 mS/cm). ÇalıĢma sonucunda uygulamadan 100 gün sonra çeĢitlerin yaprak alanlarında % 36-48, verimde ise % 47 azalma belirlenmiĢtir. Yapraklardaki turgor basıncındaki azalma, genç yapraklarda yaĢlı yapraklardan daha fazla olmuĢtur.
Sera Ģartlarında ve kaya yününde yetiĢtirilen Rapella çilek çeĢidinin tuza dayanıklılığının araĢtırıldığı bir çalıĢmada tuzluluğun artması ile yapraklardaki turgor basıncı, osmotik basınç ve su potansiyelinin azaldığı belirlenmiĢtir. Yine tuzluluğun artması yapraklardaki iyonik bileĢimi değiĢtirmektedir. Ayrıca yüksek tuz seviyelerinde bitkide fotosentezin azaldığı gözlenmiĢtir (Awang ve Atherton, 1994).
Sulama suyunda farklı dozlarda NaCl uygulaması ile çilek çeĢitlerinin tuza mukavemetleri ve bitkiler üzerindeki tuzun meydana getirdiği belirtilerin incelenmesi amacıyla yapılan bir çalıĢmada Douglas ve Toro çilek çeĢitlerinin 0-6-12-18 ve 24 meq NaCI/l ve 0-6-12-18 ve 24 meq NaHC03/l içeren sulama suyu ile sulanması ile elde
edilen veriler karĢılaĢtırmalı olarak değerlendirilmiĢtir. Sonuç olarak Toro çeĢidinin tuza daha dayanıklı olduğu belirlenmiĢtir (Martinez-Barroso ve Alvarez, 1997).
Erenoğlu ve ark. (1999), Atatürk Bahçe Kültürleri AraĢtırma Enstitüsünde melezleme ıslahı ile elde edilen Yalova-15 ve Yalova-416 çeĢitleri, 92-18-5, 92-15-1nolu tipler ve tuza dayanıklı olduğu bilinen Tufts çeĢidini kullanmıĢlardır. Denemede besi ortamı olarak Boxus ortamı kullanılmıĢtır. Ortama Ģeker olarak % 4 oranında glikoz, % 0,52 oranında agar (Difco-Becta) ilave edilmiĢtir. ÇalıĢmada Boxus temel
9
besin ortamına köklenme döneminde tuz olarak 0-240-440-540-840-1040 mg/l NaCl ilave edilmiĢtir. Yapılan çalıĢmalar sonucunda denemede kullanılan 15, Yalova-416 ve Tufts çeĢitlerine ait bitkiler baĢarıyla elde edilerek değerlendirmeleri yapılmıĢtır. Ancak 92-18-5 ve 92-15-1 no‟lu tipler çalıĢmada kullanılan baĢlangıç ortamına olumlu cevap vermediği için geliĢmeleri istenilen düzeyde olmamıĢtır. Alınan veriler sonucunda NaCl miktarı 0 mg/l‟ den 1040 mg/l‟ ye doğru arttıkça, sürgün sayısı, kök sayısı, kök uzunluğu, bitki boyu ve bitkilerin canlı kalma oranlarında azalma görülmüĢtür.
Kültür çileğinin ebeveynlerinden olan F. chiloensis türünün in vitro Ģartlarda değiĢik NaCl konsantrasyonlarına (0, 25, 50, 75 ve 100 mM) tepkilerinin incelendiği bir çalıĢmada çoğalma katsayısı ve kuru ağırlığı ile birlikte bazı besin elementlerinin (K , Ca, Mg, Na) bitkilerdeki konsantrasyonları incelenmiĢtir. Deneme sonucunda yüksek tuz konsantrasyonunun çoğalma katsayısını azalttığı, kuru ağırlık, Ca, Na konsantrasyonlarını da etkilediği tespit edilmiĢtir. En yüksek bitki Na konsantrasyonları 75 ve 100 mM NaCl uygulamalarından, en yüksek Ca konsantrasyonu ise 0 ve 25 mM NaCl uygulamalarından elde edilmiĢtir. Genotiplerin kuru ağırlıklarında, K/Na ve Ca/Na oranlarında genelde NaCI konsantrasyonundaki artıĢa bağlı olarak bir azalma gözlemlense de bu azalma en düĢük olarak HM1 genotipinde kaydedilmiĢtir. Denemede elde edilen sonuçlar doku kültürü yoluyla çilek genotiplerinin yüksek NaCl konsantrasyonlarına tepkilerinin, hızlı ve etkili bir Ģekilde belirlenebileceğini göstermektedir (Torun ve ark., 2007).
Zhang ve Stolz (1991), süs narının terminal sürgün parçalarını modifiye MS ortamında kültüre almıĢlardır (2 μm NAA ve 0-0,5-1,0-2,0-4,0-8,0 veya 16,0 μm BA ya da 2μm BA ve 0-0,5-1,0-2,0-4,0-8,0, veya 16,0 μm NAA). Kültürler 25 ºC 16 saat foto periyotta 50 μm‟lik ıĢık akımında korunmuĢtur. 2 μm NAA ve 1 μm BA içeren ortamda sürgün oluĢumu artmıĢtır (5,2 sürgün/eksplant). 2 μm BA ve 1μm NAA içeren ortamda geliĢme artmıĢtır (6,6 sürgün/eksplant). BA konsantrasyonu 1 μm veya NAA konsantrasyonu 3 μm olduğunda sürgün uzamasının azaldığı belirlenmiĢtir.
Drazeta (1997), baĢlangıç eksplantı olarak hastalıktan ari nar bitkilerinin vejetatif uç tomurcuklarını kullanmıĢ ve farklı konsantrasyonlarda bitki büyüme düzenleyicileri bulunan MS ortamında geliĢimi gözlemiĢtir. 0,1 mg/l NAA ve 0,5 mg/l‟den az BA içeren ortamda en iyi geliĢim ve sürgün çoğalması sağlanmıĢtır. DeğiĢik oranda IBA içeren ortamda sürgünler köklendirilmiĢ, köklenmiĢ bitkiler toprağa aktarıldıktan dört hafta sonra dokuları sertlik kazanmıĢtır.
10
Naik ve ark. (2000), hastalıksız nar fidelerinin kotiledonlarını alarak rejenerasyon için kullanmıĢlar, sürgün çoğaltımında sitokinin konsantrasyonları ya da farklı sitokininlerin etkisinin önemli olduğunu belirtmiĢler ve sürgün geliĢimlerinin, 2.3-23 μM BA ya da kinetin içeren MS ortamlarında kotiledonlardan meydana geldiğini gözlemlemiĢlerdir. En fazla sürgün oluĢumu, 9 μM BA içeren ortamdan elde edilmiĢtir. Meydana gelen sürgünler aynı ortamlarda alt kültüre alınmıĢ ve bu Ģekilde kardeĢlenme sağlanmıĢtır. Böylece tek kotiledondan 60 günde yaklaĢık 30-35 sürgün elde edilmiĢtir. Sürgünler 0,054–5,4 μM NAA içeren 1/2 MS ortamında köklendirilmiĢtir. 0,54 μM NAA içeren ortamlarda sürgünlerin köklenmesinin diğer oksin konsantrasyonlarına nazaran daha yüksek olduğu tespit edilmiĢtir.
Germana ve Chiancone (2007), Sicilya‟da bulunan bazı nar çeĢitlerinin kotiledonlarının ve olgun yapraklarının in vitro yetiĢtirme tekniğiyle bazı etkenlere olan hassasiyetlerini ve tepkilerini araĢtırmıĢlardır. Mineral tuz denemesinde; Nino ve M15 genotipleri için 3 farklı mineral tuz kompozisyonunun (Murashige ve Skoog, 1962) (F2), (F6), Woody Plant (WP) (Besin ortamı) (1980) (F7) etkileri araĢtırılmıĢtır. Nino genotipinde WP tuzları bulunan ortam, F7 aracı istatistiklerine göre daha yüksek oranda kallus oluĢturmuĢtur (% 80). M15 genotipinde ise 3 ortamda sonuçlar aynı bulunmuĢtur. Karbon kaynağı denemesinde ise; Nino, M15 ve Scaddanna genotipleri için 72 g/l sakkaroz (F1) ya da 18 g/l galaktoz + 36 g/l laktoz‟un (F2) etkileri araĢtırılmıĢtır. Ġncelenen genotiplerde sakkaroz içeren ortamın en fazla kallus oluĢturduğu (% 73,8 80,0) belirlenmiĢtir. Tidiazuron (Tdz) denemesinde ise, Nino ve Gaetano genotipleri için üç farklı değerde konsantre edilmiĢ Tidiazuron etkileri incelenmiĢ. Fontanarossa genotipinin tohumlarının filizlenmesi için 18 g/l galaktoz + 36 g/l laktoz 0,02 mg/l NAA, 1,1 mg/l GA3 ve yoğunlaĢtırıcı olarak da agar içeren MS ortamı kullanılmıĢtır.
Filizlenme baĢladıktan sonra kotiledonlar alınıp iki ayrı yetiĢtirme ortamına yerleĢtirilmiĢ (N6I ve N6II). 25. günden sonra N6I da yetiĢtirmeye konulan kotiledonların % 100‟ü, N6II‟de yetiĢtirmeye konulan kotiledonların % 98‟i kallus oluĢturmuĢtur.
Soumendra ve ark. (1998), Ganesh nar çeĢidinde sürgün boğumları kullanılarak in vitro da hızlı ve etkili bir klonal çoğaltım için protokol oluĢturulması amaçlanmıĢtır. Uç ve yan tomurcuklardan sürgün geliĢimi için MS(1962) ortamına BA ve ZR (Zeatin Riboside) veya Thidiozuran ilave edilmiĢtir. Sürgün geliĢiminin en fazla 2.0 mg/l ZR içeren MS ortamında olduğu, ancak sürgün uzamasının baĢarılı olmadığı bildirilmiĢtir. Stokininler içinde en az etkilisi TDZ olmuĢtur. En iyi köklenme %86 ile ½ MS 1.0 mg/l
11
IBA ilaveli ortamda meydana gelmiĢtir. Köklendirme için oksin ilave edilmiĢ ½ MS ortamına aktarılmıĢ, birincil kökler ve bunların üzerinde yeni kökler meydana gelmiĢtir. Daha sonra küçük bitkiler aklimatize edilip toprağa aktarılmıĢtır.
Soumendra ve ark. (1999), narda kotiledon boğumlarından axenik fide elde edilmesinde kullanılan bir protokol geliĢtirmiĢlerdir. Sürgün geliĢtirmek için 2,3- 23 µM BA veya 8 µM KN) ilave edilmiĢ MS ortamı kullanılmıĢtır. Her iki stokinin türü ve konsantrasyonu sürgün çoğaltılmasında etkili bulunmuĢtur. En fazla sürgün geliĢimi (9,8 sürgün/eksplant) 9,0 µM BA içeren ortamda olmuĢtur. Her hasattan oluĢan kotiledon sürgün boğumları aynı özellikteki alt kültürlere aktarılmıĢtır. In vitro sürgünler nodlardan kesilerek taze çoğalma ortamlarına aktarılmıĢtır. Böylece tek bir kotiledon boğumundan 60 gün içinde 30-35 sürgün elde edilmiĢtir. Elde edilen sürgünler, 0,054- 5,4 µM NAA ilaveli ½ MS ortamına aktarılmıĢ, ancak diğer ortamlara nazaran 0,54 µM NAA ilaveli ortamda sürgünlerin köklenme yüzdesi ve büyüklüğü daha fazla olmuĢtur. Bitkiler baĢarılı bir Ģekilde aklimatize edilip toprağa aktarılmıĢlardır.
Sera koĢullarında yürütülen bir saksı denemesinde, tuz uygulamalarının 100 mM dozuna kadar artırılması ile birlikte adaçayında kuru herba ağırlığının kontrole göre %22,29 arttığı ve artan tuz uygulamaları ile birlikte 200 mM dozunda kontrole göre %7,27 azaldığı tespit edilmiĢtir (Kulak, 2011).
Akça ve Samsunlu (2012), 3 ceviz çeĢidinde (Bilecik, Kaman 1 ve Kaman 5) saksı denemesinde bir yaĢlı fidanlara değiĢik dozda tuzlu su uygulamalarının (musluk suyu,1.5, 3 ve 5 dS/m düzeylerinde) prolin, klorofil a klorofil b ve bitki büyümesine etkilerini incelemiĢlerdir. ÇalıĢma sonucunda sürgün ve kökte yaĢ ve kuru ağırlıkları açısından çeĢitler arasında fark oluĢmuĢtur. Kaman 1 çeĢidinin Bilecik ve Kaman 5 çeĢidine göre tuz stresine karĢı daha hassas olduğu belirlenmiĢtir.
Pırlak ve EĢitken, (2004) Fern ve Camarosa çilek çeĢitlerinin büyüme, yapraklarında prolin ve iyon birikimi üzerine tuzluluğun (2.0, 5.0 ve 7.5 EC (mS cm-1
) etkilerini araĢtırmıĢlardır.
12
Deneme sera koĢullarında 1:1 turba toprağı ve perlit karıĢımı doldurulmuĢ 20 cm çapında saksılarda yapılmıĢtır. ÇalıĢmada elde edilen sonuçlara göre 7.5 EC (mS cm-1
) tuzlu su ile sulanan bitkilerin tamamı ölmüĢtür. 2.0 ve 5.0 EC (mS cm-1
) tuzlu su ile sulanan bitkilerde kol uzunluğu, yaĢ ve kuru kök ağırlıklarının tuz-doz seviyeleri arttıkça azalma gösterdiği belirlenmiĢtir.
13
3. MATERYAL VE YÖNTEM
Bu çalıĢma 2011-2013 yıları arasında Ege Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü‟nde (ETAE) yürütülmüĢtür.
3.1. Materyal
ETAE gen kaynakları parselinde bulunan Ege Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü tarafından Ege Bölgesinde yapılan seleksiyon ıslahı çalıĢmaları sonucu seçilen ve tescil edilen 4 nar çeĢidi (Ġzmir 10, Ġzmir 23, Ġzmir 26 ve Ġzmir 1513) ve Batı Akdeniz Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü (BATEM) tarafından tescil edilen 2 nar çeĢidi (Hicaznar (07 N 08) ve Silifke AĢısı (33 N 16)) çalıĢmanın materyalini oluĢturmaktadır. Bu çeĢitlerin önemli özellikleri aĢağıda verilmiĢtir.
ġekil 3.1 ETAE nar genetik kaynakları parseli.
Ġzmir 10: Ağacı orta kuvvette ve ortalama verimi 35-40 kg/ağaçtır. Meyve Ģekli köĢeli
yuvarlak olup kabuk rengi Ģeker pembe, dane rengi kırmızı ve Ģıra rengi koyu kırmızıdır. Ortalama meyve ağırlığı 298.4 g, dane randımanı %65.40, 100 dane ağırlığı 47.90 g, danede çekirdek oranı %17.51, Ģıra randımanı %51.10 olup tatlı ve sert çekirdeklidir (Ercan ve ark., 1991; 1992).
14 ġekil 3.2 Ġzmir 10 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği.
Ġzmir 23: Ağacı orta kuvvette ve ortalama verimi 25-30 kg/ağaçtır. Meyve Ģekli
yuvarlak olup, kabuk rengi Ģeker pembe, dane ve Ģıra rengi kırmızıdır. Ortalama meyve ağırlığı 292.0 g, dane randımanı %57.23, 100 dane ağırlığı 49.35 g, danede çekirdek oranı %14.28, Ģıra randımanı %47.85 olup tatlı ve yumuĢak çekirdeklidir (Ercan ve ark., 1991; 1992).
ġekil 3.3 Ġzmir 23 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği.
Ġzmir 26: Ağacı orta kuvvette ve ortalama verimi 30-35 kg/ağaçtır. Meyve Ģekli
yuvarlak olup, kabuk rengi Ģeker pembe, dane rengi pembe ve Ģıra rengi kırmızıdır. Ortalama meyve ağırlığı 285.6 g, dane randımanı %60.62, 100 dane ağırlığı 46.21 g, danede çekirdek oranı %13.85, Ģıra randımanı %53.08 olup tatlı ve yumuĢak çekirdeklidir (Ercan ve ark., 1991; 1992).
15 ġekil 3.4 Ġzmir 26 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği.
Ġzmir 1513: Ağacı orta kuvvette ve ortalama verimi 30-35 kg/ağaçtır. Meyve Ģekli
yuvarlak olup, kabuk rengi kırmızı, dane ve meyve suyu rengi bordodur. Ortalama meyve ağırlığı 299.8 g, dane randımanı %56.99, 100 dane ağırlığı 41.78 g, danede çekirdek oranı %18.22, meyve suyu randımanı %43.56 olup mayhoĢ ve sert çekirdeklidir (Ercan ve ark., 1991; 1992).
ġekil 3.5 Ġzmir 1513 çeĢidinin ağaç ve meyve örneği.
Hicaznar (07 N 08): Geççi mayhoĢ narlar arasında en küçük meyvelere sahip olan
çeĢittir. Verimlilik açısından çok yüksek değerlere sahiptir. Meyve ağırlığı ortalama 350 g, meyve eni ortalama 91 mm'dir. Meyve kabuk rengi sarı zemin üzerine %95 kırmızıdır. Daneler koyu kırmızı renkte ve 100 dane ağırlığı ortalama 26.1g'dır. Asitlik ortalama %1.9 olup, ekĢiye yakın mayhoĢtur. Çekirdekleri serttir. Suda çözünebilir kuru madde içeriği diğer çeĢitlere göre oldukça yüksektir. Akdeniz Bölgesinin sahil ve geçit yörelerinde iyi yetiĢmektedir (Onur, 1983).
16
ġekil 3.6 Hicaznar (07 N 08) çeĢidinin ağaç ve meyve örneği.
Silifke AĢısı (33 N 16): Silifke aĢısı iri meyveli çeĢitlerden biridir. Meyve eni ortalama
110 mm'dir. Bu çeĢit 3.30 mm ile çok kalın kabuklara sahiptir. Kabuğu sarı zemin üzerine %15 pembe renktedir. Ancak sarı kabuk rengi bu çeĢitte parlak ve gösteriĢli bir yapıya sahip olup, kırmızı rengi aratmayacak niteliktedir. Daneler pembe veya kırmızı renkli ve çok iridir. 100 dane ağırlığı ortalama 58.4 g‟dır. Asitlik ortalama %1.1 olup tatlı narlara yakın bir mayhoĢ tada sahiptir. Çekirdekler orta derecede serttir. Meyvelerinde çatlama durumu çok düĢüktür. Akdeniz Bölgesinin geçit yöreleri için uygundur (Onur, 1983).
17
3.2. Metot
3.2.1 In vitro koĢullarda deneme
İn vitro koĢullarda deneme ETAE Bitki Doku Kültürleri Merkez Laboratuvarında yürütülmüĢtür.
Eksplant hazırlığı
Eksplant kaynağı olarak Ege Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü meyvecilik Ģubesi nar genetik kaynakları muhafaza parselindeki materyal kullanılmıĢtır. ÇalıĢmada kullanılan çeĢitlerden bitki materyalleri 12.08.2011 tarihinde alınmıĢtır. ÇeĢitlerin yarı odunsu sürgünleri bu amaçla kullanılmıĢtır.
Eksplant olarak kullanılan nar çeĢitlerine ait nodal segmentler ve sürgün uçları bistüri yardımıyla 1.5-2 cm uzunluğunda kesilmiĢ, materyaller musluk suyu altında 30 dk. bekletilmiĢtir.
Hazırlanan %0.2‟lik fungusit (Aliette) ile 30 dk. çalkalanarak muamele edilmiĢ ve sterilizasyon iĢlemlerinin devamı steril kabinler içerisinde devam ettirilmiĢtir.
Fungusit içerisinde bekletilen eksplantlar saf su ile durulanarak %70‟lik etil alkolde 30 saniye ve içerisine 1-2 damla tween 20 ilave edilmiĢ %20‟lik klorak içerisinde 15 dk muamele ettirilmiĢtir.
Son aĢama olarak saf su ile durulanan eksplantlar kurutma kağıdı arasında kurutularak kültüre alınmıĢlardır (Soumendra.ve ark., 1998).
Kültür ortamlarının hazırlanması
Bu çalıĢmada sürgün geliĢimi için MS besi ortamı (Murashige ve Skoog, 1962) kullanılmıĢtır. %3 sakkaroz, 100 mg myo-inositol takviyeli ortama 2 mg/l benzil adenin (BA) ilave edilmiĢtir (Soumendra ve ark.,1998).
Köklendirme ortamı olarak 50 mg/l myo-inositol, %1,5 sakkaroz, %0,8 agar ilaveli MS (Murashige ve Skoog, 1962) ortama 2 mg/l IBA ilave edilmiĢtir (Soumendra ve ark.,1998).
Ortam pH‟ sı 5.8‟ e ayarlanıp %0.8 agarla katılaĢtırılmıĢtır. Cam tüplere 15 ml ortam katıldıktan sonra tüpler alüminyum folyoyla ağızları kapatılıp 121˚C‟de 104 kPa basınçlı otoklavda 15 dakika sterilize edilmiĢtir.
18
Kültüre alma ve kültür Ģartları
Her bir tüpe ( bir nod içeren) bir explant dikey olarak yerleĢtirilip ağzı kapatılmıĢtır (steril odada).
%60 nisbi nem, ortalama 25±1˚C sıcaklık ve 3000 lüx florasan ıĢıkta kültüre alınmıĢtır.
Deneme 4 tekrarlı olarak kurulup her tekerrür 10 tüp olacak Ģekilde planlanmıĢtır.
Sürgün oluĢturma aĢamasında fenolik maddelerin neden olduğu kararmanın önüne geçmek için 3 kez alt kültüre alınmıĢtır.
Köklenme için 4-6 yapraklı sürgünler, 3-4 cm olunca köklendirme ortamına aktarılmıĢtır.
3.2.2 Saksı Denemesi
3.2.2.1 Çelik Hazırlığı ve Fidan Elde Edilmesi
Belirtilen nar çeĢitlerinden 15.01.2012 tarihinde Ege Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü meyvecilik Ģubesi nar genetik kaynakları muhafaza parselinden çelikler alınmıĢtır.
ġekil 3.8 Bir yıllık sürgünlerden çelik alma.
Çelikler bir yıllık sürgünlerden 3-5 boğumlu, yaklaĢık 20 cm uzunluğunda hazırlanmıĢtır.
Alınan çelikler 12.04.2012 tarihine kadar kumda katlamaya bırakılmıĢtır.
Çelikler için 16x16x24 cm ebatlarında plastik saksılar kullanılmıĢtır.
Saksı harcı olarak kullanılan harcın içeriği; Orman funda toprağı (%30)
YanmıĢ koyun-keçi gübresi (%40) Vermikülit (%20)
19
Deneme kurulma aĢamasında harç tuzluluk bakımından analize tabi tutulmuĢ olup 3 EC dS/m değerine sahip olduğu belirlenmiĢtir.
Çelikler gözler uyanmadan 12.04.2012 tarihinde katlamadan alınarak 4000 ppm IBA çözeltisine 10 saniye bandırılıp harçla doldurulan saksılara dikilmiĢtir.
ġekil 3.9 Çeliklerin saksılara dikimi.
Çeliklerin köklenip normal köklü fidan haline geldiklerinde teklemeleri yapılmıĢtır. GeliĢimin normal olması için 20.06.2012 ve 20.07.2012 tarihlerinde iki kez kompoze gübre (12-8-16+3 MgO+125+ME) verilmiĢtir.
3.2.2.2 Tuz Uygulamaları
GeliĢmiĢ nar fidanlarına 21.07.2012 tarihinde ilk tuz uygulamasına baĢlanmıĢtır.
Kullanılan tuz doz konsantrasyonları; 0 ppm (kontrol)
750 ppm 1500 ppm 3000 ppm 6000 ppm
Tuz kaynağı olarak NaCl kullanılmıĢtır.
Uygulama Ģekli; Belirtilen tuz konsantrasyonu her bir saksı ve bir sulama için 250 ml suya göre hesaplanmıĢtır.
Sulama aralığı ve süresi; sulama iki günde bir yapılıp toplam iki ay süre 30 sulama gerçekleĢtirilmiĢtir (Turhan ve ark., 2005).
20
ġekil 3.10 Nar fidanlarına tuz uygulaması ve fidanların teklenmesi.
3.2.2.3 Deneme Deseni
Belirtilen nar çeĢitleri ve tuzluluk dozları uygulamaları saksı Ģartlarında iki faktörlü bir deneme olarak tesadüf parselleri deneme deseninde kurulmuĢtur.
3.2.2.4 Ölçüm ve değerlendirme
ÇalıĢma kapsamında altı nar çeĢidine saksı koĢullarında uygulanan 4 tuzluluk dozu ve kontrol uygulamasında; uygulama süresinin sonunda bütün fidanlar saksıdan sökülüp kök bölgesi yıkanmıĢtır (Erenoğlu ve ark., 1999). Fidanlar üzerinde ölçümler yapılmıĢtır.
21
ġekil 3.12 ÇeĢitlerin dozlara göre ölçüm ve tartıma hazırlanması.
Bitki, uzunluğu: Cetvel ile ölçülmüĢtür (Erenoğlu ve ark., 1999).
22
Sürgün, uzunluğu: Cetvel ile ölçülmüĢtür (Erenoğlu ve ark., 1999).
ġekil 3.14 Sürgün uzunluğu ölçümü.
Kök uzunluğu: Cetvel ile ölçülmüĢtür (Erenoğlu ve ark., 1999).
ġekil 3.15 Kök uzunluğu ölçümü.
23
Bitki, yaĢ ağırlığı: Hassas terazi ile tartılmıĢtır (Erenoğlu ve ark., 1999).
ġekil 3.16 Bitki yaĢ ağırlığı ölçümü.
Sürgün yaĢ ağırlığı: Hassas terazi ile tartılmıĢtır (Erenoğlu ve ark., 1999).
24
Kök yaĢ ağırlığı: Hassas terazi ile tartılmıĢtır (Erenoğlu ve ark., 1999).
ġekil 3.18 Kök yaĢ ağırlığı ölçümü.
Gövde yaĢ ağırlığı: Hassas terazi ile tartılmıĢtır (Erenoğlu ve ark., 1999).
ġekil 3.19 Gövde yaĢ ağırlığı ölçümü.
Bitki, sürgün, kök ve gövde kuru ağırlıkları: Kök, gövde ve sürgünler 63 OC‟de 48
saat süreyle kurutma dolabında kurutulmuĢ ve hassas terazi ile tartılmıĢtır (Erenoğlu ve ark., 1999).
Elde edilen veriler üzerinde varyans analizi yapılarak; ÇeĢitler
Tuzluluk dozları
ÇeĢit-tuzluluk dozu interaksiyonunun etkisi istatistiksel olarak test edilmiĢtir. Ġstatistiksel değerlendirme %5 önem düzeyinde (α=0,05) gerçekleĢtirilmiĢtir.
Ġstatistiksel önem düzeyinde farklı çıkan veri ortalamaları AOF (asgari önemli farklılık (LSD)) testi ile karĢılaĢtırılmıĢtır.
25
4. BULGULAR VE TARTIġMA
4.1. Ġn Vitro denemesi
12.08.2011 tarihinde, içerisine BAP (2.0 mg/l) ilave edilen MS ortamlarına 4 tekrarlı ve her tekrarda 10 adet olacak Ģekilde kültüre alınan nar eksplantları 250C‟de ve
3000 lux ıĢık altında bir hafta süre ile gözlemlenmiĢtir. 19.08.2011 tarihinde sağlam kalan eksplantlar alt kültüre alınmıĢ ve kontaminasyon neticesinde kaybedilenlerin yerine yenileri kesilerek deneme tamamlanmıĢtır. 28.8.2011 tarihinde 3. kez alt kültüre alınarak ortama salgılanan fenolik bileĢikleri minimum düzeye indirmek amaçlanmıĢtır. 25.09.2011 tarihinde çeĢitler bazında 10=9, 23=14, 26=11, Ġzmir-1513=23, Silifke aĢısı (33 N 16)=26 ve Hicaznar (07 N 08)=21 sürgün geliĢimi sağlanan eksplantlar köklendirilmesi amacıyla IBA (2.0 mg/l) içeren MS ortamına aktarılmıĢtır. Yapılan gözlemler neticesinde;
2 hafta içinde bir miktar geliĢme gösterseler de Ġzmir-10 ve Ġzmir-26 çeĢitleri sararıp kurumuĢlardır. 4 hafta sonra Ġzmir-23 çeĢidinin tamamı kurumuĢtur. Diğer 3 çeĢit köklenme oluĢmadığı için beslenemediğinden 7. hafta sonunda tamamen sararıp kurumuĢlardır.
ġekil 4.1 Ġn vitro kesim odası ve iklim odası (sürgün geliĢimi).
2011 yılı çalıĢmalarından elde edilen sonuçlar da dikkate alınarak 2012 yılında hem ilkbahar döneminde (15 nisan -15 mayıs arasında) hem de geç yaz döneminde (15-30 ağustos arasında) 2011 yılında yapılan çalıĢmalar tekrarlanmıĢtır. 2011 yılı çalıĢmalarına ilave olarak 2012 yılında;
1- MS+ 2.0 mg/l BAP, 0,5 mg/l GA3
2- MS+ 2.0 mg/l BAP, 1.0 mg/l IBA, 0,5 mg/l GA3
26 4- MS
Ortamlarında da bitki geliĢimi denemeleri kurulmuĢtur. Ayrıca fenolik bileĢiklerin neden olduğu kararmanın önüne geçmek amacıyla ortamlara 200 mg/l aktif kömür ve 200 mg/l PVP 40 ilave edilmiĢtir.
2012 yılında yapılan çalıĢmalar sonucunda da köklendirme gerçekleĢmemiĢtir. Ancak ilkbahar döneminde ortama fenolik madde salgılanması daha fazla olması neticesinde sürgün geliĢimi geç yaz dönemine göre %20 daha düĢük olmuĢtur. Ayrıca MS+ 2.0 mg/l BAP, 1.0 mg/l IBA, 0,5 mg/l GA3 ortamında kallus oluĢumu ve az
miktarda sürgün uzaması, MS+ 2.0 mg/l IBA, 0,5 mg/l GA3 kallus oluĢumu elde
edilmiĢtir.
2012 yılında tez çalıĢmasında kullanılan nar çeĢitlerinin in vitro koĢullara adaptasyonunu incelenmesine devam edilmiĢtir. Ekim ayının ilk haftasında ETAE arazisinden toplanılan yarı odunsu bitki materyalleri doku kültürü merkez laboratuarında in vitro çalıĢmalar için hazırlanmıĢtır.
06.10.2012 tarihinde, içerisine BA (1.0 mg/l) + IAA (0.5 mg/l) ilave edilen MS ortamlarına alınmıĢlar, denemelerde 3 tekrarlı ve her tekrarda 15 bitkicik olacak Ģekilde kültüre alınan nar eksplantları 25 0C‟de ve 3000 lux ıĢık altında 5 hafta süre ile
gözlemlenmiĢtir. Nar bitkisinin ortama salgılamıĢ olduğu fenolik bileĢikleri minimum düzeye indirmek amacıyla eksplantlar belirli aralıklarla 3 defa alt kültüre alınmıĢlardır. 5 haftalık süre sonunda canlı kalan bitkicik sayıları Hicaznar (07 N 08);13, Silifke aĢısı (33 N 16);19, Ġzmir-10; 16, Ġzmir-1513;12, Ġzmir-23;9, Ġzmir-26;1 „dir. Hicaznar (07 N 08), Ġzmir-10, Silifke aĢısı (33 N 16) çeĢitlerinin diğer çeĢitlere göre in vitro Ģartlara daha iyi uyum sağladığı gözlenmiĢ, Ġzmir-10 ve Hicaznar (07 N 08) çeĢitlerinde bitkicikler 4 cm‟e kadar ulaĢırken, Silifke aĢısı (33 N 16) çeĢidinde kardeĢlenme potansiyelinin (3 bitkicik/eksplant) yüksek olduğu belirlenmiĢtir. Uygulanan sterilizasyonun Ġzmir-23 ve Ġzmir-26 çeĢitleri için yetersiz olduğu ve bu çeĢitlerde meydana gelen fenolik bileĢiklerin daha yoğun olduğu çalıĢmalar sonucunda gözlemlenmiĢtir.
Yapılan çalıĢmalarda geliĢtirilen bitkiciklerle, bitkiciklerin köklendirilmesi amacıyla IAA 2.0 mg/l, IAA 2.0 mg/l +BA 0.5 mg/l, IBA 2.0 mg/l, IBA 2.0 mg/l +IAA 0.5 mg/l ve Kontrol grubu olmak üzere 5 farklı ortamda, her konsantrasyondan 3 tekrarlı, her tekrarda 4‟er bitkicik olacak Ģekilde deneme kurulmuĢtur (Denemede çeĢit farklılığı göz ardı edilmiĢtir). Köklendirme denemeleri sonucunda, kontrol dıĢındaki
27
tüm ortamlarda bitkicikler geliĢmeye devam etmiĢ, kallus oluĢumu gözlenmiĢ fakat köklenme elde edilememiĢtir. Köklenmeyen bitkicikler canlılığını yitirmiĢtir.
ġekil 4.2 İn vitro kesim odası ve iklim odası (KardeĢlenme).
Yukarıdaki sonuçlar neticesinde enstitümüzün en önemli iki nar çeĢidi olan Ġzmir-1513 ve Ġzmir-23 çeĢitleri 14.6.2013 tarihinde araziden toplanarak doku kültürü merkez laboratuarına getirilerek sterilizasyon iĢlemleri gerçekleĢtirilmiĢtir. ÇalıĢma bu iki çeĢit de yoğun yapılarak sonuca gitmek planlanmıĢtır. Her iki çeĢitten alınan nodal segmentler ve sürgün uçları 1.0 mg/l BA içeren tüplerde kültüre alınmıĢtır. Denemeler 3 „er tekrarlı her tekrar 10 bitkicikten oluĢacak Ģekilde kurulmuĢtur. Aynı zamanda nodal segmentteki gözlerin sürmesini teĢvik etmek amacıyla 10‟ar bitkicik 1 hafta süre ile +4
0C‟de bekletildikten sonra +250C de geliĢmeye bırakılmıĢtır. 28.6.2013 tarihinde
yapılan gözlemlere göre 40‟ar adet eksplanttan Ġ-23;12 ve Ġ-1513;11 adet eksplant geliĢmeye devam etmekte olduğu, geri kalan eksplantlarda ise yoğunluk fungal olmak üzere yüksek miktarda kontaminasyon gözlenmiĢtir. Ġklim düzensizlikleri sebebi ile meydana gelen yağıĢlar dolayısıyla fungal etmenli kontaminasyonun olduğu düĢünülmektedir. 01.07.2013 tarihinde araziden alınan Ġzmir-1513 ve Ġzmir-23 nar çeĢidi materyallerine yapılan sterilizasyonda, farklı bir dezenfektan (ACE) kullanılmıĢtır. Denemeler 4‟er tekrarlı her tekrarda 10‟ar eksplant olacak Ģekilde kurulmuĢ ve gözlemlere devam edilmiĢtir.
Nar bitkicikleri, bu denemede bitki büyüme düzenleyici miktarlarındaki fazlalığın bitki geliĢimi üzerinde olabilecek olumsuz etkisini görmek amacıyla, 2 farklı
28
ortamda (N1 ve N2 hormonlarını içeren ortamlar) kültüre alınmıĢtır. N1; MS+ BA 1.0 mg/l +GA3 0.1mg/l + 7.5 g/l agar + sukroz 30 g/l, N2; MS+ BA 2.0 mg/l +IAA 0.5 mg/l +GA3 0.1mg/l + 7.5 g/l agar+ sukroz 30 g/l olarak belirlenmiĢtir. 3 haftalık bir
sürede N1 ortamında kültüre alınan eksplantlarda geliĢme oldukça yavaĢ ve az olmakla beraber, kardeĢlenme ve köklenme gözlenmemiĢ, bununla beraber eksplantlar kuruyarak canlılığını yitirmiĢtir. N2 ortamında kültüre alınan bitkicikler ise Ġzmir 23 ve Ġzmir 1513 olmak üzere her iki çeĢitte de 3 hafta içinde sürgünleri uzamıĢ ve geliĢmeleri kardeĢlenmelerle devam etmiĢtir. 2 farklı bitki büyüme düzenleyici içeren ortam arasında çeĢitler göz ardı edilmeksizin hormonların etkili dozları arasında farklılık gözlenmiĢ 2N bitki büyüme düzenleyicilerinin bitki geliĢimi üzerinde daha olumlu sonuçlar vereceği düĢünülerek, alt kültüre alınacak olan bitkicikler 2N içeren ortamda alt kültüre alınmıĢtır. 6 haftalık süre sonunda tek bitki büyüme düzenleyici içerisinde kültüre alınan bitkiciklerde kardeĢlenme miktarlarına bakıldığında çeĢitler arasında farklılık ortaya çıkmıĢtır. Her bitki çeĢidinden 40‟ar bitkicik ile oluĢturulan denemede (4 tekrarlı, her tekrar 10 bitkicikten oluĢuyor) Ġzmir 23 çeĢidinde toplam bitki sayısı 42 „ye ulaĢmıĢ, yani sadece 2 bitkide 1‟er kardeĢlenme görülmüĢtür. Ġzmir 1513 çeĢidinde ise bazı bitkiciklerin boyları 3.5 cm‟ye kadar ulaĢırken, bitkicik sayısı %50‟lik bir artıĢla 60‟a yükselmiĢtir. 2N içeren besin ortamında bazı bitkicikler bitki baĢına 4 kardeĢ bitkicik meydana getirmiĢlerdir.
29
Soumendra ve ark.(1998), Ganesh nar çeĢidinde sürgün boğumlarını kullanarak in vitro da hızlı ve etkili bir klonal çoğaltım için protokol oluĢturulmasını amaçlamıĢlardır. Uç ve yan tomurcuklardan alınan explantları 2.0 mg/l BA içeren MS ortamında sürgün geliĢimini elde etmiĢ ancak sürgün uzamasının baĢarılı olmadığını bildirmiĢlerdir. En iyi köklenme %86 ile ½ MS 1.0 mg/l IBA ilaveli ortamda olmuĢtur. Köklendirme için oksin ilave edilmiĢ ½ MS ortamına aktarılmıĢ, birincil kökler ve bunların üzerinde yeni kökler meydana gelmiĢtir. Daha sonra küçük bitkiler aklimatize edilip toprağa aktarılmıĢtır.
Bu çalıĢmamızda da belirtilen çalıĢmadakine benzer ve farklı sonuçlar elde edilmiĢtir. Ancak bu çalıĢmada köklenme elde edilememesinin nedeninin çeĢit farklılığından kaynaklandığı düĢünülmektedir.
In vitro koĢullarda tuzluluk çalıĢmasını gerçekleĢtirecek nitelikte kök oluĢumu olmamasından dolayı, belirtilen çeĢitlerde bu yöntemle tuzluluk etkisinin araĢtırması gerçekleĢtirilememiĢtir.
30
4.2. Saksı denemesi
Bu çalıĢmada, ticari öneme sahip 6 nar çeĢidinin bazı morfolojik özelliklerine farklı tuz konsantrasyonlarının etkisi incelenmiĢtir. 21.09.2012 tarihinde saksılardaki nar fidanları kökleri ile sökülüp yıkandıktan sonra gerekli gözlemler yapılmıĢtır. Uygulama sonucunda dozlara göre saksılardan harç örneği alınarak analizleri yapılmıĢ ve elde edilen değerler Çizelge 4.1‟de verilmiĢtir.
Çizelge 4.1 Deneme yapılan saksı harcının tuz (NaCl) dozlarına göre analiz sonuçları.
Sulama suyu tuz
Konsantrasyon (ppm)
Tuzluluk EC (dS/m) Gübre uygulaması (%)
0 5.330
Köklenmeden sonra iki defa kompoze (12-8-16+3 MgO+125+ME) gübre verilmiĢtir (% 1) 750 6.840 1500 10.550 3000 14.800 6000 15.820 4.2.1 Bitki Uzunluğu
ÇeĢitlerin farklı tuzluluk dozlarında bitki uzunluk verileri Çizelge 4.2‟de verilmiĢtir. ÇeĢitler bazında bitki uzunluğu 70,94 cm ile 80,38 cm arasında değiĢim göstermiĢtir. ÇeĢitler arasındaki farklar istatistiki olarak önemli bulunmuĢtur. En fazla bitki uzunluğuna sahip çeĢitler Ġ-26 ve Ġ-1513, en az ise Ġ-10 olmuĢtur.
Çizelge 4.2 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun bitki uzunluğuna etkileri. Bitki uzunluğu (cm) ÇEġĠTXDO Z 0 750 1500 3000 6000 ÇEġĠT Ġ-26 81,38 80,33 81,88 79,22 79,11 80,38 A Ġ-1513 80,05 80,61 77,61 81,66 81,44 80,27 A N-16 76,38 80,22 75,44 78,33 76,83 77,44 AB Hicaznar 79,38 73,05 72,27 80,88 77,11 76,54 B Ġ-23 75,00 77,94 76,94 73,55 75,88 75,86 B Ġ-10 72,33 69,55 73,00 74,05 65,77 70,94 C DOZ 77,42 76,95 76,19 77,95 76,02 CV = 6.02 LSD Ç= 3.38 D=Ö.D. ÇXD=Ö.D.
ÇeĢit- doz interaksiyonunun ve tuz uygulamalarının bitki uzunluğu üzerine etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmamıĢtır.
31
Kulak (2011) farklı tuz dozlarının (NaCl) adaçayı bitki boyu üzerine herhangi bir etkisinin olmadığı sonucuna varmıĢtır. Bu çalıĢmadaki verilerle benzer bulgular elde edilmiĢtir.
Turhan ve ark. (2005), 5 BB asma anacının diğer anaçlardan daha iyi bir geliĢme gösterdiğini ve bu anacın belirli bir tuz (NaCl) doz oranına kadar etkilenmediği (5000 mg/l), belirli bir dozdan sonra (10000 mg/l) zarar gördüğü ve dozun yükselmesiyle bitkilerin öldüğünü bildirmiĢlerdir.
4.2.2 Sürgün uzunluğu
ÇeĢitlerin farklı tuzluluk dozlarında sürgün uzunluk verileri Çizelge 4.3‟de verilmiĢtir. ÇeĢitlerde sürgün uzunluğu 30,65 cm ile 39,72 cm arasında bulunmuĢtur. ÇeĢitler arasındaki farklar istatistiki olarak önemli bulunmuĢtur. En fazla sürgün uzunluğuna sahip çeĢitler Ġ-1513 ve Ġ-26, en az ise Ġ-10 olmuĢtur.
Çizelge 4.3 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun sürgün uzunluğuna etkileri. Sürgün uzunluğu (cm) ÇEġĠTXDOZ 0 750 1500 3000 6000 ÇEġĠT Ġ-26 41,66 40,72 38,83 38,50 38,88 39,72 AB Ġ-1513 41,66 44,61 36,83 42,00 40,44 41,11 A N-16 37,44 41,72 36,44 36,44 38,55 38,12 B Hicaznar 37,50 36,33 35,50 41,16 35,38 37,17 BC Ġ-23 34,50 35,22 34,00 31,05 36,83 34,32 C Ġ-10 31,88 32,38 32,66 29,55 26,77 30,65 D DOZ 37,44 38,50 35,71 36,45 36,14 CV = 10.85 LSD Ç= 2.92 D=Ö.D. ÇXD=Ö.D.
ÇeĢit-doz interaksiyonunun ve tuz uygulamalarının sürgün uzunluğu üzerine etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmamıĢtır.
Turhan ve ark. (2005), 5 BB asma anacının üzerinde diğer anaçlardan daha iyi bir sürgün geliĢmesi olduğunu ve bu anacın belirli bir tuz dozuna kadar etkilenmediğini (5000 mg/l), belirli bir dozdan sonra (10000 mg/l) zarar gördüğünü ve dozun yükselmesiyle sürgün uzamasının zayıfladığını bildirmiĢlerdir. Sürgün uzunluğu 0 dozunda 8,63 cm olurken 5000 mg/l de 9,26 cm, 10000 mg/l dozda 4,93 cm olmuĢ ve bu dozdan sonra düĢüĢ meydana gelmiĢtir.
Pırlak ve EĢitken (2004), Fern ve Camarosa çilek çeĢitlerinin 2 ve 5 EC (mS cm -1) tuz dozlarında kol uzunlukları arasında farklılık oluĢtuğunu belirlemiĢlerdir. Kol
32
arasında da farklılıklar elde edilmiĢtir. Fern çeĢidinde kol uzunlukları Camarosa çeĢidinden yüksek bulunmuĢtur. En düĢük değer Camarosa çeĢidinde 5 EC (mS cm-1
) tuz dozunda 74.26 cm olmuĢtur.
ġekil 4.4 Ġzmir 23 nekrotik leke (6000 ppm)
4.2.3 Kök uzunluğu
ÇeĢitlerin farklı tuzluluk dozlarında kök uzunlukları Çizelge 4.4‟de verilmiĢtir. ÇeĢitler bazında kök uzunluğu 27,62 cm (Ġ-10) ile 30,58 cm (Ġ-26) arasında bulunmuĢ olup çeĢitler arasındaki fark istatistiki bakımdan önemlidir.
Çizelge 4.4 Farklı tuz dozlarının, çeĢitlerin ve çeĢit-doz interaksiyonunun kök uzunluğuna etkileri. Kök uzunluğu (cm) ÇEġĠTXDOZ 0 750 1500 3000 6000 ÇEġĠT Ġ-26 31,10 30,55 31,48 30,38 29,38 30,58 A Ġ-1513 28,88 27,72 27,22 27,94 25,61 27,47 BC N-16 26,22 28,77 27,55 28,11 27,66 27,66 B Hicaznar 28,11 25,11 25,27 26,05 25,16 25,94 C Ġ-23 27,83 28,61 29,61 29,83 28,77 28,93 B Ġ-10 26,00 26,44 27,77 30,22 27,66 27,62 B DOZ 28,02 27,87 28,15 28,75 27,37 CV = 7.95 LSD Ç= 1.64 D=Ö.D. ÇXD=Ö.D.
ÇeĢit-doz interaksiyonunun ve tuz uygulamalarının kök uzunluğu üzerine etkisi istatistiksel olarak önemli bulunmamıĢtır. Erenoğlu ve ark., (1999) tarafından yapılan çalıĢmada ise NaCl uygulamasının çilek bitkilerinde kök uzunluğu üzerine olan etkilerinin istatistiki olarak önemli olduğu belirlenmiĢtir.
