T.C.
SELÇUK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
Ekmeklik Buğdayda Kurağa Toleranslı ve Hassas Genotiplerde Bazı Fizyolojik ve Morfolojik
Parametreler Kullanılarak Kalıtım Değerlerinin Ġncelenmesi
Seyfi TANER DOKTORA TEZĠ Tarla Bitkileri Anabilim Dalı
Eylül-2011 KONYA Her Hakkı Saklıdır
Bu tezdeki biitiin bilgilerin etik dawamq ve akademik kurallar gergevesinde elde edildilini ve tez yazLm kurallanna uygun olarak hazrlanan bu galgmad a bana ait olmayan her tiirlii ifade ve bilginin kaynalrna eksiksiz atrf yaprldrgrru bildiririm.
DECLARATION PAGE
I hereby declare that all information in this document has been obtained and presented in accordance with academic rules and ethical conduct. I also declare that, as required by these rules and eonduct, I have fully cited and referenced all material and results that are not original to this work.
iv
ÖZET DOKTORA TEZĠ
Ekmeklik Buğdayda Kurağa Toleranslı ve Hassas Genotiplerde Bazı Fizyolojik ve Morfolojik Parametreler Kullanılarak Kalıtım Değerlerinin Ġncelenmesi
Seyfi TANER
Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarla Bitkileri Anabilim Dalı DanıĢman: Prof Dr. Bayram SADE
2011, 133 Sayfa Jüri
DanıĢmanın Prof. Dr. Bayram SADE Prof. Dr. Ġlhan TURGUT
Prof. Dr. Ali TOPAL Prof. Dr. Süleyman SOYLU
Doç. Dr. Mevlüt AKÇURA
Bu çalıĢmada, Orta Anadolu ve Geçit Bölgesinin sulu ve kurak alanlar için geliĢtirilen 6 ekmeklik buğday genotipinin anaç olarak kullanıldığıdiallel melezleme proğramından elde edilen 15 F1
melezi sulu ve kuru Ģartlarda incelenmiĢtir.
ÇalıĢma sulu ve kuru Ģartlar olmak üzere iki farklı çevrede yürütülmüĢtür. Yapılan istatistiksel analizde hem kuru hem de sulu Ģartlarda önemli varyasyon tespit edilen bayrak yaprak klorofil içeriği, bayrak yaprak kül içeriği, üst boğumarası uzunluğu, bitki boyu, baĢakta tane sayısı, 1000 tane ağırlığı, tane verimi yanında sadece kuru Ģartlarda önemli çıkan bayrak yaprak yeĢil kalma süresi; sadece sulu Ģartlarda önemli çıkan erken dönem toprak yüzeyini kapama ve yaprak alanı indeksi ile kurağa duyarlılık indeksi konularında kalıtım analizleri yapılarak genetik analizler yapılmıĢtır. Kuru Ģartlarda bayrak yaprak klorofil içeriği ve baĢakta tane sayısı kalıtımının eklemeli gen etkisinde olduğu; bayrak yaprak yeĢil kalma süresi, bayrak yaprak kül içeriği, üst boğum uzunluğu, bitki boyu, 1000 tane ağırlığı ve tek bitki tane verimi kalıtımının eklemeli olmayan gen etkisinde olduğu belirlenmiĢtir. Sulu Ģartlarda bayrak yaprak klorofil içeriği, bayrak yaprak kül içeriği, üst boğumarası uzunluğu, bitki boyu ve baĢakta tane sayısı özelliklerinin eklemeli gen etkisinde olduğu; erken dönemde toprak yüzeyini kapama, yaprak alanı indeksi, 1000 tane ağırlığı ve tek bitki tane veriminin eklemeli olmayan gen etkisinde olduğu ve kurağa duyarlılık indeksi kalıtımının ise eklemeli olmayan gen tesirinde kaldığı ortaya çıkmıĢtır.
AraĢtırmada kullanılan anaçlar içerisinde kuru koĢullarda, Konya 2002 çeĢidi bayrak yaprak klorofil içeriği, bayrak yaprak yeĢil kalma süresi, bayrak yaprak kül içeriği, 1000 tane ağırlığı ve tek bitki tane verimi; Ahmetağa çeĢidi bayrak yaprak klorofil içeriği, bayrak yaprak kül içeriği ve baĢakta tane sayısı; YÇ 45 genotipi üst boğumarası uzunluğu, bitki boyu ve baĢakta tane sayısı; YÇ 52 genotipi üst boğum uzunluğu, bitki boyu ve 1000 tane ağırlığı yönüyle ıslah çalıĢmalarında kullanılabilecek anaç olarak belirlenmiĢtir. Sulu koĢullarda, Konya 2002 çeĢidi bayrak yaprak klorofil içeriği, bayrak yaprak kül içeriği, üst boğum uzunluğu ve bitki boyunun kısaltılması ve 1000 tane ağırlığı; Ahmetağa çeĢidi üst boğumarası uzunluğu ve bitki boyunun kısaltılması ve baĢakta tane sayısı; YÇ 45 genotipi erken dönem toprak yüzeyini kapama, yaprak alanı indeksi, baĢakta tane sayısı ve tek bitki tane verimi; YÇ 52 genotipi erken dönem toprak yüzeyini kapama, yaprak alanı indeksi ve 1000 tane ağırlığı yönüyle ıslah çalıĢmalarında kullanılabilecek ebeveyn olarak kendini göstermiĢtir. Kurağa duyarlılık indeksi bakımından ise Konya 2002 çeĢidinin ıslah çalıĢmalarında ebeveyn olarak kullanılabileceği görülmektedir.
AraĢtırma sonucunda melezleme proğramında yer alan kombinasyon ve anaçların ülkesel buğday ıslah çalıĢmaları için bir potansiyel oluĢturduğu görülmektedir.
v
ABSTRACT
Ph.D THESIS
Estimation of Coefficient of Heritabilities by Using Some Physiological and Morphological Parameters in Drought Tolerant and Sussectible Bread Wheat
Seyfi TANER
THE GRADUATE SCHOOL OF NATURAL AND APPLIED SCIENCE OF SELÇUK UNIVERSITY
THE DEGREE OF DOCTOR OF ENGINEERING Advisor: Prof Dr. Bayram SADE
2011, 133 Pages Jury
Advisor Prof. Dr. Bayram SADE Prof. Dr. Ġlhan TURGUT
Prof. Dr. Ali TOPAL Prof. Dr. Süleyman SOYLU
Doç. Dr. Mevlüt AKÇURA
In this study, six bread wheat genotypes, developed for The Central Anatolia and Transitional Zone, and 15 F1 genotypes, obtained from these genotypes, have been tested in dry and irrigated
conditions. Statistical analysis showed that the chlorophyll content of flag leaf, ash content of flag leaf, peduncle lenght, plant height, grain number in the spike,1000 grain weight and grain yield were significant both in dry and irrigated conditions. Inheritance of duration of stay green of flag leaf which was only significant in dry conditions, cover of soil surface at early stage which was only significant in irrigated conditions, leaf area index and drought resistance index was studied. Flag leaf chlorophyll content and grain number per spike were affected by additive genes, but the traits such as the duration of stay green of flag leaf, flag leaf ash content, peduncle lenght, plant height, 1000 grain weight, and grain yield of single plants were influenced by non-additive genes. The characters such as the chlorophyll content of flag leaf, flag leaf ash content, the length of peduncle, plant height, grain number per spike were under the control of additive genes; whereas cover of soil surface at early stage and leaf area index, 1000 grain weight, grain yield of the single plant and drought resistance index were influenced by non-additive genes.
At dry conditions, Konya-2002 variety might be used as parent in wheat breeding for flag leaf chlorophyll content, duration of stay green of flag leaf, flag leaf ash content, 1000 grain weight and single plant yield. The characteristics of Ahmetağa could also be used for flag leaf chlorophyll content, flag leaf ash content, the number of grain in the spike. Peduncle lenght, plant height and the numbers of grain in the spike of YC 45 might be assets in crossing. The last but not the least, peduncle lenght, plant height and 1000 grains weight of YC 52 could be used in breeding activities. In irrigated conditions, Konya -2002 might be used as parent for chlorophyll content of flag leaf, flag leaf ash content, peduncle lenght, 1000 grains weight and short plant height. Ahmetağa could be a promising parent for peduncle lenght, short plant height, the numbers of per spike. YÇ 45 was another good candidate to be used in crosses for cover of soil surface at early stage, leaf area index, the grain number per spike and single plant yield. YÇ 52 was noted as a possible parent for leaf area index, cover of soil surface at early stage and 1000 grain weight. Konya 2002 was also promising parent for drought resistance index in wheat breeding.
It has been found out that parents and combinations used in this study has potential to be used in National Wheat Breeding Program.
vi
ÖNSÖZ
Hızla artan dünya nüfusunun beslenebilmesi için, değiĢik ülkeler öncelikle ekolojilerine uygun bitkiler üzerinde verimi artırmaya yönelik değiĢik araĢtırmalar yapmaktadırlar. Dünya ve Ülkemiz insan beslenmesinde birinci sırada olan buğdayın verimini artırma çalıĢmaları daha da önemli hale gelmiĢtir. Özellikle son yıllarda dünyanın değiĢik bölgelerinde olduğu gibi ülkemizde de kuraklık değiĢik Ģekil ve Ģiddette kendini göstermektedir. Bu nedenle stres Ģartlarına, özelliklede kuraklık stresine toleranslı veya dayanıklı genotiplerin geliĢtirilmesi ayrıca bir öneme sahip olmaktadır.
Ülkemizin, buğdayın gen kaynağı olarak gösterilen verimli hilal bölgesinde yer alması ülkemiz adına bir Ģans olarak karĢımızda durmaktadır. Bu amaçla yerel popülasyonlar üzerinde çalıĢmalar yapılarak değerlendirilmelidir. Ancak bu çalıĢmalar içerisinde en zahmetli ve karmaĢık olanı genetik çalıĢmalardır. Birçok etmenin etkili olduğu verimi artırmak, kolay olmamakla birlikte uzun yıllar, masraf ve emek harcanması gerekiyor.
Türkiye‟nin tahıl ambarı olarak nitelendirilen Konya Ovası ülkemizin en kurak yörelerinin baĢında gelmektedir ve yöre için çok önemli olan ekmeklik buğday ağırlıklı olarak, buğday-nadas sistemi ile yetiĢtirilmektedir. Dolayısıyla bölgemiz için, yağıĢa dayalı verimi yüksek genotiplerin geliĢtirilmesi önemli olmaktadır.
Bu çalıĢmada yerel popülasyondan saflaĢtırılan yerel genotipler ile tescilli çeĢitlerin melez döllerine ait genotiplerin performansları incelenmiĢtir.
Bu tezin hazırlanmasından sonuçlandırılmasına kadar geçen sürede yaptığı destek, katkı ve yönlendirmeleri için; danıĢmanım Prof. Dr. Bayram SADE‟ye, özellikle kalıtım analizlerinin değerlendirilmesinde yardımını esirgemeyen Prof. Dr. Süleyman SOYLU‟ya, hocalarım Prof. Dr. Ali TOPAL ve Yrd. Doç. Dr. Mehmet HAMURCU‟ya; Laboratuvar çalıĢmalarında destek sağlayan Bahri DağdaĢ Uluslararası Tarımsal AraĢtırma Enstitüsü Kalite Bölüm BaĢkanı Dr. Aysun Göçmen AKÇACIK‟a, çalıĢmaların her anında yanımda olan eĢim Ümmühan TANER ve çoçuklarım Ġbrahim TANER ile ġerife TANER‟e gönülden teĢekkür ederim.
Bu çalıĢma 108O609 proje numarası ile TUBĠTAK, 09201083 proje numarası ile S.Ü Bap Koordinatörlüğü tarafından desteklenmiĢtir.
Seyfi TANER KONYA-2011
vii ĠÇĠNDEKĠLER ÖZET ... iv ABSTRACT ... v ÖNSÖZ ... vi ĠÇĠNDEKĠLER ... vii 1. GĠRĠġ ... 1 2. KAYNAK ARAġTIRMASI ... 6
2.1. Buğdayda Kalıtımla Ġlgili ÇalıĢmalar ... 6
2.2. Buğdayda Kuraklık Fizyolojisiyle Ġlgili ÇalıĢmalar ... 16
3. MATERYAL VE METOT ... 20
3.1. Materyal ... 20
3.1.1. Deneme yeri ve iklim özellikleri ... 20
3.1.1.1. Deneme yerinin toprak özellikleri ... 20
3.1.1.2. Deneme yerinin iklim özellikleri ... 21
3.1.1.3. Denemede kullanılan buğday genotipleri ... 21
3.2. Metot ... 22
3.2.1. ÇalıĢmada kullanılan F1 materyalinin elde edilmesi ... 22
3.2.2. Denemenin kurulması ve yürütülmesi ... 23
3.2.4. Gözlem ve ölçümler ... 25
3.2.4.1. Fizyolojik parametreler ... 25
3.2.4.1.1. Yaprak nispi su içeriği ... 25
3.2.4.1.2. Bayrak yaprak klorofil içeriği ... 26
3.2.4.1.3. Bayrak yaprak yeĢil kalma süresi ... 26
3.2.4.1.4. Bitki örtüsü (kanopi) sıcaklığı ... 26
3.2.4.1.5. Translokasyon oranı ... 27
3.2.4.1.6. Stoma iletkenliği ... 27
3.2.4.1.7. Erken dönemde toprak yüzeyini kapama ... 28
3.2.4.1.8. Kül içeriği ... 28
3.2.4.1.9. Bayrak yaprak prolin içeriği ... 28
3.2.4.2. Morfolojik parametreler ... 29
3.2.4.2.1. Üst boğum arası uzunluğu ... 29
3.2.4.2.2. Bitki boyu ... 29
3.2.4.2.3. Yaprak alanı indeksi ... 29
3.2.4.2.4. BaĢakta tane sayısı ... 29
3.2.4.2.5. 1000 tane ağırlığı ... 29
3.2.4.3. Bitki tane verimi ... 30
3.2.4.4. Kurağa duyarlılık indeksi ... 30
viii
4. ARAġTIRMA SONUÇLARI VE TARTIġMA ... 32
4.1. Melez UyuĢmazlığı ... 32
4.2. Karakterlerin Ön Varyans Analizleri ... 33
4.3. Fizyolojik Karakterler ... 34
4.3.1. Bayrak yaprak klorofil içeriği ... 34
4.3.1.1. Kuru denemede bayrak yaprak klorofil içeriği ... 35
4.3.1.1.1. Kuru denemede bayarak yaprak klorofil içeriğine ait genetik komponenetler ... 36
4.3.1.1.2. Kuru denemede bayarak yaprak klorofil içeriği bakımından melez gücü ... 37
4.3.1.2. Sulu denemede bayrak yaprak klorofil içeriği ... 38
4.3.1.2.1. Sulu denemede bayrak yaprak klorofil içeriğine ait genetik komponentler ... 39
4.3.1.2.2. Sulu denemede bayrak yaprak klorofil içeriği bakımından melez gücü ... 41
4.3.2. Bayrak yaprak yeĢil kalma süresi ... 41
4.3.2.1. Kuru denemede bayrak yaprak yeĢil kalma süresi ... 42
4.3.2.1.1. Kuru denemede bayrak yaprak yeĢil kalma süresine ait genetik komponentler ... 43
4.3.2.1.2. Kuru denemede bayrak yaprak yeĢil kalma süresi bakımından melez gücü ... 45
4.3.3. Erken dönemde toprak yüzeyini kapama ... 45
4.3.3.1. Sulu denemede erken dönemde toprak yüzeyini kapama ... 46
4.3.3.1.1. Sulu denemede erken dönemde toprak yüzeyini kapama özelliğine ait genetik komponentler ... 47
4.3.3.1.2. Sulu denemede erken dönemde toprak yüzeyini kapama melez gücü 48 4.3.4. Bayrak yaprak kül içeriği ... 49
4.3.4.1. Kuru denemede bayrak yaprak kül içeriği ... 49
4.3.4.1.1. Kuru denemede bayrak yaprak kül içeriğine ait genetik komponentler ... 50
4.3.4.1.2. Kuru denemede bayrak yaprak kül içeriği melez gücü ... 52
4.3.4.2. Sulu denemede bayrak yaprak kül içeriği ... 53
4.3.4.2.1. Sulu denemede bayrak yaprak kül içeriğine ait genetik komponentler ... 54
4.3.4.2.2. Sulu denemede bayrak yaprak kül içeriği melez gücü ... 55
4.4. Morfolojik Karakterler ... 56
4.4.1. Üst boğumarası uzunluğu ... 56
4.4.1.1. Kuru denemede üst boğumarası uzunluğu ... 57
4.4.1.1.1. Kuru denemede üst boğumarası uzunluğuna ait genetik komponentler ... 58
4.4.1.1.2. Kuru denemede üst boğumarası uzunluğuna ait melez gücü ... 60
4.4.1.2. Sulu denemede üst boğumarası uzunluğu ... 61
4.4.1.2.1. Sulu denemede üst boğumarası uzunluğuna ait genetik komponentler ... 62
4.4.1.2.2. Sulu denemede üst boğumarası uzunluklarına ait melez gücü ... 64
4.4.2. Bitki boyu ... 65
4.4.2.1. Kuru denemede bitki boyu ... 65
4.4.2.1.1. Kuru denemede bitki boyuna ait genetik komponentler ... 66
ix
4.4.2.2. Sulu denemede bitki boyu ... 70
4.4.2.2.1. Sulu denemede bitki boyuna ait genetik komponentler ... 71
4.4.2.2.2. Sulu denemede bitki boyuna ait melez gücü ... 72
4.4.3. Yaprak alanı indeksi ... 73
4.4.3.1. Sulu denemede yaprak alanı indeksi ... 73
4.4.3.1.1. Sulu denemede yaprak alanı indeksine ait genetik komponentler ... 75
4.4.3.1.2. Sulu denemede yaprak alanı indeksine ait melez gücü ... 76
4.4.4. BaĢakta tane sayısı ... 77
4.4.4.1. Kuru denemede baĢakta tane sayısı ... 77
4.4.4.1.1. Kuru denemede baĢakta tane sayısına ait genetik komponentler ... 79
4.4.4.1.2. Kuru denemede baĢakta tane sayısına ait melez gücü ... 80
4.4.4.2. Sulu denemede baĢakta tane sayısı ... 81
4.4.4.2.1. Sulu denemede baĢakta tane sayısına ait genetik komponentler ... 82
4.4.4.2.2. Sulu denemede baĢakta tane sayısına ait melez gücü ... 84
4.4.5. 1000 Tane ağırlığı ... 85
4.4.5.1. Kuru denemede 1000 tane ağırlığı ... 85
4.4.5.1.1. Kuru denemede 1000 tane ağırlığına ait genetik komponentler ... 86
4.4.5.1.2. Kuru denemede 1000 tane ağırlığına ait melez gücü ... 88
4.4.5.2. Sulu denemede 1000 tane ağırlığı ... 89
4.4.5.2.1. Sulu denemede 1000 tane ağırlığına ait genetik komponentler ... 90
4.4.5.2.2. Sulu denemede 1000 tane ağırlığına ait melez gücü ... 91
4.4.6. Bitki tane verimi ... 92
4.4.6.1. Kuru denemede bitki tane verimi ... 92
4.4.6.1.1. Kuru denemede bitki tane verimine ait genetik komponentler ... 93
4.4.6.1.2. Kuru denemede bitki tane verimine ait melez gücü ... 95
4.4.6.2. Sulu denemede bitki tane verimi ... 96
4.4.6.2.1. Sulu denemede bitki tane verimine ait genetik komponentler ... 97
4.4.6.2.2. Sulu denemede bitki tane verimine ait melez gücü ... 99
4.5. Kurağa Duyarlılık Ġndeksi ... 99
4.5.1. Kurağa duyarlılık indeksine ait genetik komponentler ... 101
4.5.2. Kurağa duyarlılık indeksine ait melez gücü ... 102
5. SONUÇLAR VE ÖNERĠLER ... 104
KAYNAKLAR ... 108
ġEKĠLLER ... 116
1. GĠRĠġ
Buğday, 30-40 kuzey ve 27-40 güney enlemleri arasında baĢarıyla yetiĢtirilen ve en geniĢ adaptasyon alanına sahip kültür bitkisidir. Dünya buğday ekim alanları son 48 yıl içinde yaklaĢık %8.7 artması yanında, verim %64.7 ve üretim %67.8 artmıĢ olup; 2009 yılı itibarıyla ekim alanı yaklaĢık 225 milyon hektar, üretim 682 milyon ton ve ortalama verim 302.5 kg/da‟dır (FAO 2009).
Ülkemizde, 14 milyon hektarlık tahıl ekiliĢ alanı içerisinde, buğday ekiliĢ alanı yaklaĢık 8 milyon hektar ile ilk sırada yer almaktadır. Toplam yıllık üretimimiz 20 milyon ton düzeyinde olup, verim ise 256.6 kg/da ile dünya ortalamasının altında gerçekleĢmektedir (FAO, 2009) Ülkemizde buğday verim ortalamasının dünya ortalamasından düĢük olmasını, çiftçilerimizin iyi tohumluk kullanmamasına, yetiĢtirme tekniği uygulamalarındaki eksikliklere ve buğdayın genellikle kuru tarım alanlarında yetiĢtirilmesine bağlamak olasıdır. Nitekim sulanan alanlarda buğdaya göre daha çok gelir getiren kültür bitkileri tercih edilmektedir.
Ülkemizde buğday, beslenme açısından temel gıda olarak bilinir. FAO 2003-05 verilerine göre dünyada kiĢi baĢına ekmek tüketimi geliĢmiĢlik düzeyine bağlı olarak 1.5-198 kg/yıl arasında değiĢirken, ülkemizde ortalama 184 kg/yıl olmaktadır (FAO-2008). Buğday ürünlerine karĢı aĢırı istek nedeni ile önemi her geçen gün artmaktadır. 2020 yılında dünya buğday gereksiniminin mevcut nüfus artıĢ oranı ile bugüne göre %40 daha fazla olacağı tahmin edilmektedir (Rosegrant ve ark. 1997). Artan bu buğday ihtiyacını karĢılamak amacıyla dünyada, ulusal ve uluslararası araĢtırma kuruluĢları buğday verim ve kalitesini arttırmak amacıyla yoğun çaba göstermektedirler. Bu çabalar sonucu; yatmaya, hastalıklara ve zararlılara dayanıklılık, kıĢa, kurağa ve sıcağa tolerans ve yetiĢtirme teknikleri açısından önemli geliĢmeler kaydedilmiĢtir. Bunun yanında, yeni teknolojik geliĢmelerin buğday ıslahında kullanılabilirliği üzerine çok sayıda çalıĢma baĢlatılmıĢ ve çabalar devam etmektedir.
Islah çalıĢmaları çok zaman alan ve oldukça pahalı araĢtırmalardır. Islahın temel prensibinde iyi bir çeĢit çıkarmak için amacın iyi belirlenmesi, uygun ebeveyn seçimi ve deneme tekniğinin iyi seçilmesi (uygun lokasyon ve iyi gözlem) ilkeleri vardır. Bu amaçla, kombinasyon ıslah çalıĢmalarında baĢarı, gerekli varyasyon kaynaklarının varlığı ve bu kaynakların etkin bir Ģekilde kullanımı ile gerçekleĢir. Ebeveynlerin amaca uygun olarak belirlenen özelliklerinin kalıtım derecelerinin bilinmesi, gereksiz
kombinasyonları ortadan kaldırmakta ve hangi generasyonda seleksiyona baĢlanacağı yönünde fikir vermektedir (Toklu ve Yağbasanlar, 2005).
Buğday ekim alanlarını arttırma olanağı bulunmadığına göre, sürekli artan dünya nüfusunun buğday isteğinin karĢılanabilmesi, büyük ölçüde birim alan veriminin yükseltilmesine bağlıdır. Bu nedenle, çoğunlukla kuru tarım yapılan alanlar için kurağa mukavemeti iyi olan çeĢitlerin geliĢtirilmesi ve mevcut alanda üretimi arttırma yollarının araĢtırılması ıslahçıların temel hedefleri arasındadır.
Buğday ıslah çalıĢmalarında temel amaçlar, birim alandan elde edilen tane verimini arttırmak, yüksek kaliteli ebeveynleri seçerek farklı genotiplerde bulunan bu özelliklerin bir bireyde toplanmasını sağlamaktır. Bitki ıslahçısı amacına uygun çeĢitleri geliĢtirebilmek için, elinde bulunan genetik materyal ile melezlemeler yaparak varyasyonlar yaratır. Islahçı, bu yeni geliĢtirilen melez popülasyonlarda yer alan ebeveyn ve melez dölleri agronomik özellikler bakımından erken generasyonlarda tanımak ve üstün özelliklere sahip olanları seçmek ister.
Orta Anadolu Bölgesinde kuraklık Ģiddeti yıllara göre değiĢmekle birlikte, kuraklığın bitkinin hangi geliĢme döneminde oluĢacağı ve süresi belirsizlik göstermektedir. GeniĢ iklim varyasyonunun bulunduğu bölgemizde sadece morfolojik karakterler verimi garanti etmemekte ve genotipin kuraklığa toleransı da verimi büyük ölçüde etkilemektedir. Bu nedenle, geliĢtirilen çeĢitlerin kurak koĢullar oluĢtuğunda belirli bir verim düzeyini koruması beklenirken uygun koĢullar oluĢtuğunda ise bundan yararlanabilecek bir verim potansiyeline sahip olması istenmektedir. Kurağa dayanıklı olduğu bilinen çeĢitlerde, uygun geliĢme koĢullarının oluĢması durumunda verim potansiyeli sınırlı kalmaktadır. Bunun nedeni olarak da sınırlı fotosentez alanı gösterilmektedir. Bu nedenle verimi artırmak için yüksek fotosentez kapasitesi ile birlikte fizyolojik dayanıklılık önem kazanmaktadır. Kurağa dayanıklı buğday geliĢtirme çalıĢmalarında morfolojik parametrelerin yanı sıra seleksiyon kriteri olabilecek ucuz, kolay uygulanabilir ve tekrarlanabilir fizyolojik testlere ihtiyaç vardır (Çekiç 2007).
Yaprakların klorofil içeriklerinin onların fotosentetik kapasitelerini yansıttığı ve SPAD değerleri ile okuma anında yaprakların içerdiği klorofil miktarı arasında doğrusal bir iliĢki olduğu ortaya konulmuĢtur (Yadava 1986, Fischer 2001). Bu sistem yaprakların sahip olduğu yeĢil rengin ölçülmesi yolu ile dolaylı olarak klorofil miktarının belirlenmesini sağlamaktadır.
Yaprakların yeĢil kalma süresinin uzunluğunun kurağa dayanıklı buğday geliĢtirilmesinde seleksiyon kriteri olarak kullanılması mümkündür (Reynolds ve ark. (1999). Yaprakların yeĢil kalma sürelerinin artması ile daha fazla sürede fotosentez yapılacağı ve dolayısı ile daha fazla asimilant biriktirileceği için verimde artıĢ sağlanabilmektedir.
Erken geliĢme ve toprak yüzeyini kapatma, çok kurak Ģartlara uyum sağlama açısından önemli bir parametredir. Alınabilir suyun %40‟na varan kısmı topraktan doğrudan evaporasyon yoluyla kaybolabilmektedir (Loss ve Siddique 1994). Erken dönemde toprak yüzeyinin bitki örtüsü ile kapanması su kayıplarını en aza indirirken radyasyon alımını ve transpirasyon etkinliğini artırmaktadır (Ludlow ve Muchow 1990). Optimum koĢullarda verim potansiyeline ulaĢma açısından tozlaĢma öncesi toplam biyokütle büyük önem taĢımakta ve bunun üzerinde de erken dönemdeki geliĢme büyük etki yapmaktadır (Loss ve Siddique 1994).
Bitkide birikmiĢ toplam minerallerin ölçüsü olan bayrak yaprak kül içeriği ile verim arasında doğrusal bir iliĢki olduğu ve ilave bir parametre olarak kullanılması gerektiği belirtilmiĢtir (Araus ve ark. 1998).
Buğday bitkileri stres Ģartlarına (erken veya geç) ulaĢmadan önce biriktirdikleri kuru maddeyi tane doldurma dönemlerinde kullanmaktadırlar (Miralles ve Slafer 1995, Seidel 1996). Bu nedenle kurak Ģartlarda üst boğum arası uzunluğu ve bitki boyunun uzun olması istenen bir özellik iken, sulanabilen Ģartlarda bitkiler yatacağından kısa boylu bitkiler tercih edilmektedir.
Daha geniĢ bayrak yaprak alanına sahip çeĢitlerin bayrak yaprak alanının tane verimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu bir çok araĢtırma ile doğrulanmıĢtır (ġener ve ark. 1999). Birim alanda yaprak miktarının ölçüsü olan yaprak alanı indeksinin belirlenmesiyle bu amaca hizmet edilmektedir. Bayrak yaprağının bitki fotosentezine ve dolayısıyla tane geliĢimini sağlayan fotosentez ürünlerine önemli bir katkı yaptığı bilinmektedir. Bunlara dayanarak, baĢarılı bir ıslah programı için bayrak yaprak özelliklerinin de (bayrak yaprak uzunluğu, eni ve alanı) diğer buğday ıslahı karakterlerine ilave edilmesiyle daha iyi sonuçlara ulaĢmak mümkündür (Spagnoletti ve Qualset 1990). Buna karĢın birçok araĢtırmacının bulgularına göre, yaprak alanı geniĢledikçe, tane doldurma katkısı artmakta, fakat kurağa mukavemet azalmaktadır (Kalaycı ve ark. 1998).
Genotipler arası verim farklılıklarının komponentler açısından incelenmesine yönelik araĢtırmalar, potansiyel verimin tane ağırlığından çok birim alandaki tane
sayısıyla ilgili olduğunu göstermiĢtir (Austin ve ark.1980, Slafer ve ark. 1996). Ancak, birim alandaki tane sayısı tek baĢına bir komponent olmayıp kardeĢlenme, kardeĢlerin baĢak verme oranı, baĢakta baĢakçık sayısı ve baĢakçıkta tane sayısı gibi çok sayıda komponentin bir kombinasyonu olarak ortaya çıkmaktadır.
1000 tane ağırlığı yetiĢtirme Ģartları baĢta olmak üzere bitki morfolojik parametrelerine göre çevreden en çok etkilenen parametrelerden birisidir. Kurak veya kısıtlı sulama Ģartlarında 1000 tane ağırlığında önemli düĢüĢler meydana gelmektedir (Koç ve ark., 1994; Öztürk ve Aydın, 2004).
Verim, birim alandaki baĢak sayısı, baĢaktaki tane sayısı ve baĢaktaki tane ağırlığının birlikte değerlendirilmesi ile ortaya çıkan ve çevre Ģartlarından en fazla etkilenen hedef unsurdur.
Kurağa duyarlılık indeksi kuru ve sulu Ģartlarda yetiĢtirilen genotiplerin verimleri dikkate alınarak hesaplanmaktadır. DüĢük indeks değeri kurağa duyarlılık parametresi olarak kullanılmaktadır (Öztürk, 1998).
Ebeveynlerin ele alınan özellikler bakımından elde edilen ortalama değerleri, melez performanslarının tahmin edilmesi ve üstün ebeveynlerin seçilmesi bakımından önemli olmaktadır (Poehlman ve Sleper 1995). Ebeveynlerin melez performansı, heterosis olgusundan yararlanarak ortaya çıkarılabilir. Yüksek verimli ve kaliteli melez çeĢitlerin seçilmesinde, yüksek heterosis değeri istenir (Knott 1965).
Ebeveynlerin seçiminde en çok kullanılan metod, diallel analiz yöntemidir. Bu metod, populasyon analizlerinde en geniĢ ölçüde kullanılan yöntemdir (Yıldırım ve ark. 1979). Populasyonun genetik yapısı hakkında bilgi elde edebilmek için, o populasyonun F1 generasyonu üzerinde gözlemler yapmak yeterli olacaktır.
Eğer, ebeveynlerin genel kombinasyon yeteneği ve melezlerin özel kombinasyon yetenekleri araĢtırılıyorsa, “Griffing Diallel Analiz Yöntemi” uygulanmaktadır (Yıldırım ve ark. 1979). Griffing Diallel Analiz Yöntemi ile kombinasyonların ve ebeveynlerin genel ve özel kombinasyon yetenekleri ve bunların etkileri yanında geniĢ ve dar anlamda kalıtım dereceleri hesaplanır. Islah çalıĢmalarında kalıtım derecesi değerlerinin kullanım amaçları; ebeveynlerden döllere transfer edilebilecek genetik etkilerin bir birine göre (mukayeseli) önemini belirlemek, belirli bir özelliğin ıslahı için en uygun seleksiyon yöntemini tespit etmek, seleksiyonla elde edilen kazancı (genetik ilerlemeyi) tahmin etmek olarak sıralanabilir (Yıldırım 2005 )
Bir homozigot genotipin istenen özelliklerini melez döle geçirebilme kabiliyetine „kombinasyon yeteneği‟ denir. Bir çeĢidin genel kombinasyon yeteneği,
aynı seri melez kombinasyonları içerisinde diğer kendilenmiĢ hatların melez performansına olan katkıları ile kıyaslanmasıdır. Bir kendilenmiĢ hattın genel kombinasyon yeteneği, diğer kendilenmiĢ hatlarla melezlenerek ve tek döllerin toplam performansları mukayese edilerek değerlendirilir. Genel kombinasyon özelliği genetik etkilerin eklemeli (additif) kısmını verir. Özel kombinasyon yeteneği, bir kendilenmiĢ hattın (belirli kendilenmiĢ hatların bir seri melez içerisindeki katkısına dayalı olarak) baĢka bir kendilenmiĢ hatla olan melezinde melez performansına olan katkısıdır. Özel kombinasyon kabiliyeti, eklemeli olmayan gen etkisini değerlendirir ve üstün vasıflı saf hat (kendilenmiĢ/kendilenmiĢ) melez kombinasyonlarını belirlemek için kullanılır. Kombinasyon yetenekleri üzerine yapılan çalıĢmalarda, bir birinden uzak tabanlı popülasyonlardan elde edilen kendilenmiĢ hatların, bir birine yakın materyallerden geliĢtirilenlere göre daha yüksek verimli tek melez oluĢturduklarını göstermiĢtir (Poehlman ve Sleper 1995). Dolayısıyla, farklılık gösteren çeĢitlerin ya da hatların istenen özellikler yönünden genel kombinasyon yeteneklerinin bilinmesi, çeĢit geliĢtirme çalıĢmalarına kolaylık getirmesi açısından önemlidir.
Bu çalıĢmada; Orta Anadolu Bölgesinin kuru (Gerek 79 ve Karahan 99) ve sulanan (Konya 2002 ve Ahmetağa) Ģartları için tescil ettirilen 4 ekmeklik buğday çeĢidi ve yine kuru Ģartlar için saflaĢtırılan 2 yerel genotip (YÇ 45 ve YÇ 52) arasında yapılan yarım diallel melezlemelerle oluĢturulan F1 döllerinde morfolojik ve fizyolojik
karakterler, ebeveynlerin genel kombinasyon ve özel kombinasyon uyuĢmalarının saptanması, kalıtım dereceleri ve melez gücü (heterosis) değerlerinin ortaya konulması, ümitli melez kombinasyonları ve uygun ebeveynlerin seçilmesi amaçlanmıĢtır. Böylece, ekmeklik buğdayda bazı morfolojik ve fizyolojik karakterlere yönelik ıslah çalıĢmaları için gerekli materyal alt yapısının oluĢturulmasında yararlı ön bilgiler elde edilmeye çalıĢılmıĢtır.
2. KAYNAK ARAġTIRMASI
2.1. Buğdayda Kalıtımla Ġlgili ÇalıĢmalar
Griffing (1956), diallel melezleme kombinasyonlarının yeteneklerinin detaylı olarak incelenmesi sonucunda sekiz ayrı analiz yöntemi açıklamıĢtır. Örneklemenin Ģekline göre iki alternatif yaklaĢım ve dört farklı diallel Ģeması ortaya koymuĢtur. Resiproklu veya resiproksuz melezlenmelerine veya ebeveynlerin de populasyon içinde bulunma durumlarına bağlı olarak aĢağıdaki dört analiz Ģeklini geliĢtirmiĢtir;
1-Ebeveynler, F1‟ler ve resiprokları = n2 sayıda kombinasyon
2-Ebeveynler ve resiproksuz F1‟ler = n(n-1)/2 sayıda kombinasyon
3-Sadece F1‟ler ve resiprokları = n(n-1) sayıda kombinasyon
4-Yalnızca resiproksuz F1‟ler = n(n-1)/2 sayıda kombinasyon
Griffing, ebeveynleri de içeren ilk iki grubu “diallel” olarak tanımlamıĢ ve ebeveynleri kapsamayan 3 ve 4 nolu metodları “değiĢtirilmiĢ diallel olarak” adlandırmıĢtır.
Hermsen (1963), buğdayda farklı melez uyuĢmazlığı çalıĢmaları yapan araĢtırmacıların çalıĢmalarını yeniden gözden geçirmiĢtir. Belirli bir melezde karmaĢık allellerin kombinasyonuna bağlı melez varyetelerde uyuĢmazlığın, her ebeveynde biri bulunan tamamlayıcı iki dominant faktör (Ne1 ve Ne2) tarafından kontrol edildiğini
bildirmiĢtir. Melez uyuĢmazlığının derecesinin, Ne1 lokusunda altı ve Ne2 lokusunda ise
dört allele bağlı olduğunu iĢaret etmiĢtir. AraĢtırıcı, her ebeveynde biri bulunan tamamlayıcı iki dominant faktör tarafından kontrol edilen melez uyuĢmazlığını üç gruba ayırmıĢtır. UyuĢmazlıkta gözlenen bitki durumuna göre gruplandırmayı aĢağıdaki gibi yapmıĢtır;
1. ġiddetli: BaĢaklanma öncesi bitki kurur,
2. Orta : Bitki orta düzeyde negrosis gösterir ve buruĢuk tane üretir,
3. Hafif : Bitki düĢük düzeyde negrosis gösterir fakat normal dolgun tane üretir. Kronstad ve Foote (1964), 8‟i kıĢlık buğday çeĢidi (Heines, Dual, Omar, Nord Deprez, Burt, Druchamp, Alba ve Panter çeĢitleri) ve 2‟si de ileri kademedeki hat (Seleksiyon-1 ve Seleksiyon 55-1744) olmak üzere toplam 10 genotiple yarım diallel melezleme yapmıĢlardır. Bu melezlemelerden 45 F1 melez dölünde toplam verim, bitki
baĢına baĢak sayısı, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakçıkta tane sayısı, tane ağırlığı ve bitki boyu gibi karakteri incelemiĢlerdir. Kombinasyon yeteneğine ait diallel analiz sonuçları
verim, baĢak tane verimi ve bitki boyu komponentleri için gözlenen toplam genetik varyasyonun geniĢ bir kısmının genel kombinasyon kabiliyeti ile iliĢkili olduğunu bildirmiĢlerdir. Özel kombinasyon yeteneğine genel kombinasyon yeteneğinin oranlanması ile elde edilen değerin önemlilik derecesinin, incelenen 6 özelliğin 5‟in de belirlenen katsayılar ve dar anlamda kalıtım derecesinden elde edilen tahminler ile uyum içinde olduklarını bildirmiĢlerdir. Özel kombinasyon yeteneği etkilerinin verim komponentleri yönünden çok düĢük olduğunu veya ortaya çıkmadığını gözlemlemiĢlerdir. Bununla birlikte bu çalıĢmadaki belirli melezlerde, F1‟in üstün
anacın üzerinde artıĢ göstermesinin tek melezlerdeki melez gücünü ortaya koyduğunu bildirmiĢlerdir.
Brown ve ark. (1966), 7 kıĢlık ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) çeĢidi ile yapmıĢ oldukları diallel melezlemelerle elde ettikleri melezlerin 16‟sında tane protein içeriği, tane verimi, 1000 tane ağırlığı ve bitki boyu açısından yaptıkları gözlemlerde, anaç ortalamalarını ve üstün anacı önemli düzeyde geçen melezler olduğunu saptamıĢlardır. Tüm kombinasyonların ortalaması olarak, anaçlar ortalamasına göre tane veriminde %26, 1000 tane ağırlığında %7, bitki boyunda %5; üstün anaca göre ise tane veriminde %13, 1000 tane ağırlığında %2, bitki boyunda %1 oranında artıĢ sağlandığını bildirmiĢlerdir. Anaç ortalamalarına göre, tane veriminin %7 ile %40, 1000 tane ağırlığının %0 ile %18, bitki boyunun %1 ile %9 arasında değiĢtiğini, üstün anaca göre ise tane veriminin %4 ile %31, 1000 tane ağırlığının %4 ile %10, bitki boyunun %3 ile %18 arasında değiĢtiğini bildirmiĢlerdir.
Anand ve ark. (1969), buğdayda melez uyuĢmazlığının melezleme çalıĢmalarında ıslahçıların karĢısına çok sık çıkan bir problem olduğunu bildirmiĢlerdir. C.306, C.281 ve C.273 gibi önemli yerel çeĢitlerin bazıları Meksika‟dan yeni getirilen çeĢitler ile melezlendiğinde, kısmi ya da tamamen melez uyuĢmazlığı ortaya çıktığını bildirmiĢlerdir. Böylece, bu tür melezlerde yabancı çeĢitler ve umut verici yerli çeĢitlerin arzu edilir karakterlerini birleĢtirmenin zor olduğunu ve melez uyuĢmazlığının farklı kaynaklardan arzu edilen germplazmların birleĢtirilmesinde sınırlamalar koyduğunu bildirmiĢlerdir. Ġki tamamlayıcı genin (Ne1 ve Ne2) bir araya gelmesi ile
buğdayda melez uyuĢmazlığının oluĢtuğunu vurgulayan araĢtırmacılar, Ne1‟in coğrafik
dağılıĢının Orta Asya‟dan Hindistan‟a kadar uzandığını ve yerli çeĢitlerin muhtemelen Ne1‟e sahip olduklarını; geri kalan çeĢitlerin Ne2 genini taĢıyan yabancı çeĢitler
olduğunu bildirmiĢlerdir. AraĢtırıcıların elde ettikleri sonuçlara göre, uyuĢmazlığın tamamlayıcı dominant iki gen tarafından kontrol edildiğini ve normal bitkilerin (F2
generasyonu içerisinde) 9:7 açılma oranında (9:melez uyuĢmazlığı gösteren bitki, 7:normal bitki) tüm melezlerde gözlendiğini bildirmiĢlerdir.
Boyd ve Walker (1972), 19 buğday çeĢidi üzerinde yaptıkları çalıĢmalarda, buğday genotipleri arasında klorofil içeriğinin genetik farklılık gösterdiğini ve kurak koĢullar altında klorofil içeriği yüksek hatların daha yüksek verime sahip olduklarını bildirmiĢlerdir. Yarım diallel test sonuçlarına göre, döllerin ebeveynlerden daha az klorofil içeriğine sahip olduklarını belirtmiĢler ve bunun melezlerde oluĢan tohumların cılız olmasından ve bu tohumlardan elde edilen bitkilerin de zayıf olmasından kaynaklandığı sonucuna varmıĢlardır.
Gill ve ark. (1972), buğday (Triticum aestivum L.) çeĢitleri arasında yapılan melezlemelerde sıklıkla normal melezler oluĢtuğunu, fakat nadiren de olsa bazı kombinasyonların anormal ve cılız melezler verdiğini bildirmiĢlerdir. Melez uyuĢmazlığını araĢtırmak üzere farklı yerlerden topladıkları (10 tanesi Hindistan ve 27 tanesi baĢka ülkelerden olan) buğdayları PV 18, S 385 ve C 306 çeĢitleri ile melezlemiĢlerdir. Elde ettikleri sonuca göre; Ne1 taĢıyıcılarının 4‟ünün Hindistan, 1‟inin
Avustralya ve 1‟inin de A.B.D., Ne2 taĢıyıcılarının 8‟inin Meksika, 1‟inin Japonya,
1‟inin ġili ve 1‟inin de Güney Amerika kökenli olduğunu bildirmiĢlerdir. Diğer materyallerin ise Ne1 ve Ne2 genini taĢımadığını bildirmiĢlerdir. Sonuç olarak,
araĢtırırcılar melez uyuĢmazlığına sebep olan genlerin coğrafik dağılımla ilgili olduğunu gözlemlemiĢlerdir.
Winder ve Lebsock (1973), melez gücü üzerine yaptıkları uzun yılları içeren çalıĢmalar sonunda; F1‟lerde en yüksek melez gücü değerinin, aralarında genetik farklılık bulunan anaçlar arasında yapılan melezlemelerden elde edildiğini, anaçlar arasındaki genetik farklılığın fenotip, pedigri ve orijin kaynağı özelliklerine göre belirlenebileceğini, çok farklı ve yabani anaçlarla yapılan melezlemelerde melez gücü oranının artmasına karĢın, bu bitkilere ait istenmeyen bazı özelliklerin melezlere geçmesi nedeniyle, anaç seçimine bu bakımdan da özen gösterilmesi gerektiğini vurgulamıĢlardır. AraĢtırıcılar ayrıca, makarnalık buğday çeĢit ve hatları arasında yaptıkları 45 kombinasyonun F1‟lerinin 17‟sinde tane veriminin üstün anaca göre
yüksek olduğunu ve melez gücü değerlerinin %19 ile %84, baĢakta tane sayısının üstün anaca göre melez gücü değerinin %-18 ile %10, 1000 tane ağırlığı bakımından ise %-9 ile %20 arasında bir değiĢim gösterdiğini bildirmiĢlerdir.
Edwars ve ark. (1976), ekmeklik buğdayda yaptıkları melezleme çalıĢmasında anaçlar F1, F2 ve birinci geri melez generasyonunu birlikte yetiĢtirmiĢler; bitki boyu,
birim alandaki kardeĢ sayısı ve tane ağırlığı için sadece eklemeli gen etkisinin önemli olduğunu ve erken generasyonarda bu özellikler bakımından yapılacak seleksiyonun baĢarılı olacağını, baĢaklanma süresinin ise eklemeli ve dominant gen etkisinde olduğunu ve bu özellik için ileri generasyonlarda seleksiyonun daha etkili olacağını belirtmiĢlerdir.
Ketata ve ark. (1976), ABD‟de kıĢlık buğdayda bazı bitkisel karakterlerin kalıtımını araĢtırdıkları bir çalıĢmada; F1 generasyonunda anaçların ortalamasına göre
baĢaklanma süresi, bitki boyu ve baĢakçıkta tane sayısı bakımından eklemeli olmayan gen etkisi tespit edildiğini ve anaç ortalamalarından sapmalar görüldüğünü, dar anlamda kalıtım derecesinin baĢaklanma süresi için oldukça yüksek, tane ağırlığı ve bitki boyu için orta derecede yüksek, bitkide kardeĢ sayısı için orta ve baĢakta tane sayısı ve tane verimi için düĢük bulunduğunu belirtmiĢlerdir. BaĢaklanma süresi, bitki boyu, kardeĢ sayısı, baĢakçıkta tane sayısı ve tane verimlerinde epistasinin önemli olduğunu; baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı ve tane ağırlığı oluĢumunda epistatik etki görülmediğini ve eklemeli gen etkilerinin, tane ağırlığı bakımından oluĢan varyasyonun kaynağını oluĢturduğunu ve bundan dolayı erken generasyonlarda tane ağırlığı bakımından yapılacak seleksiyonun etkili olacağını bildirmiĢlerdir.
Cregan ve Busch (1978), yakın akrabalık derecelerine sahip yüksek verimli 8 yazlık ekmeklik buğday arasında yaptıkları melezlemelerde elde edilen 28 melez populasyonundan alınan sonuçlarda, F1‟lerin anaç ortalamasına göre % 20.7 oranında
verim artıĢı gösterdiğini; 12 melezin anaç ortalamasını önemli ölçüde geçtiğini ve melez gücü değerinin % 5 ile % 58 arasında değiĢtiğini; üstün anaca göre ise % 8 artıĢ olduğunu, 7 melezin anacı önemli düzeyde geçtiğini ve melez gücü dağılımının %17 ile %41 arasında değiĢtiğini saptamıĢlardır. AraĢtırıcılar, verim bakımından diğer araĢtırmalara oranla daha düĢük sonuçlar alınmasının nedenini, melezlemelerde kullanılan anaçların genetik tabanlarının yakınlığına bağlamıĢlardır.
Aydem (1979), 5 makarnalık buğday çeĢidinin diallel melez döllerinde bazı agronomik özellikler ve protein oranının kalıtımı ile ilgili çalıĢmasında, incelenen bütün özellikler açısından eklemeli ve dominantlık gen varyansını önemli olarak belirlemiĢtir. BaĢakta tane sayısı, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢak boyu, bitki boyu ve baĢakçıkta tane sayısı için tam dominantlığın, 1000 tane ağırlığı ve bitki tane verimi için ise üstün dominantlığın etkili olduğunu belirlemiĢtir. F1 bitkilerinde dar anlamda kalıtım derecesini bitki tane verimi dıĢındaki tüm agronomik özellikler yönünden oldukça yüksek olarak bulmuĢtur. Tanede en düĢük protein oranını Dicle74 (%16.51) çeĢidinin
verdiğini, Capeiti (%19.78) çeĢidinin ise en yüksek ham protein oranın verdiğini bildirmiĢtir. Capeiti/Gerardo516 kombinasyonu haricindeki bütün melezlerin protein yüzdesi bakımından ebeveyn ortalamalarından daha düĢük değere sahip olduklarını saptamıĢtır. Tanede protein oranı ile hektolitre ağırlığı ve bitki tane verimi arasında önemli korelasyon ve regresyon olduğunu saptamıĢtır. Tanede protein oranı ile 1000 tane ağırlığı arasındaki korelasyonu önemsiz (r:-0.24); hektolitre ağırlığı (r:-0.74) ve tane verimi (r:-0.80) ile arasındaki korelasyonu önemli bulmuĢtur.
Bitzer ve ark. (1982), genetik bakımdan bir birinden farklı 8 ekmeklik buğday çeĢidiyle yapmıĢ oldukları yarım diallel melezlemelere ait 28 kombinasyonda verim unsurları bakımından melez gücü değerlerini incelemiĢlerdir. Anaç ortalamalarına göre verim açısından, elde edilen melezlerde ortalama melez gücünün %30 ve dağılımın %13 ile %65 arasında olduğunu vurgulamıĢlardır. En düĢük ve en yüksek verimli anaçlar arasında yapılan melezlemelerde %25 oranında bir artıĢ sağlandığını ve dağılımın ise %6 ile %41 arasında olduğunu, en yüksek verimli anaçlar arasında yapılan melezlemelerde melez gücünün %19 olduğunu, dağılımın ise %4 ile %35 arasında gerçekleĢtiğini bildirmiĢlerdir. Tane verimi bakımından tüm kombinasyonlar içerisinde üstün anaca göre 4 kombinasyonun ve 1000 tane ağırlığı bakımından ise 2 kombinasyonun kayda değer melez gücü değerleri verdiklerini belirtmiĢlerdir.
Ekse ve Demir (1985), ekmeklik buğdaylarda verim ve bazı verim öğeleri üzerinde çoklu dizi yöntemine göre yaptıkları analizlerde; verim, bitki boyu, 1000 tane ağırlığı, baĢakta tane sayısı gibi özelliklerde özel kombinasyon kabiliyeti varyansının genel kombinasyon kabiliyeti varyansından büyük olması nedeniyle bu karakterlerin oluĢumunda eklemeli gen etkilerinden ziyade eklemeli olmayan gen etkilerinin önemli olduğunu ortaya koymuĢlardır. Tanede protein oranında ise kalıtım derecesinin oldukça düĢük 0.07-0.1) olması, eklemeli gen etkisinin az olduğunu, karakterlerin oluĢumunda gen etkilerinin dıĢında kalan (çevre Ģartları interaksiyonları) etkilerin payının fazla olduğunu belirlemiĢlerdir.
Kınacı (1991), üç makarnalık buğday çeĢidi ve 10 hattı kullanarak, çoklu dizi yöntemiyle elde ettiği melezlerin genetik yapılarını inceleyerek üstün melezler ve uygun anaçları belirlemeye çalıĢmıĢtır. Erkencilik, bitki boyu, baĢak boyu, kardeĢ sayısı, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı, 1000 tane ağırlığı gibi özelliklerin incelendiği bu araĢtırmada, incelenen bütün özellikler için eklemeli olmayan gen etkileri belirlemiĢtir. ÖKK varyansları çoğu özellikte GKK varyansından büyük olmuĢtur. 1000 tane ağırlığı ve baĢakta baĢakçık sayısının GKK ve eklemeli varyansı negatif
bulunmuĢtur. Heterosis değerleri 1000 tane ağırlığında %20.51 ile en yüksek, baĢakta tane sayısı için ise %3.05 ile en düĢük olmuĢtur. Ortalama heterobeltiosis değeri bitki boyunda %4.36 ile en düĢük, kardeĢ sayısında ise %14.79 ile en yüksek olduğunu, geniĢ anlamda kalıtım derecelerinin 0.50 (baĢakta tane sayısı) ile 0.93 (kardeĢ sayısı) arasında değiĢiklik gösterdiğini, ayrıca kardeĢ sayısı ile baĢak boyu ve baĢakta baĢakçık sayısı arasında, baĢakta baĢakçık sayısı ile baĢak boyu, baĢakta tane sayısı ve 1000 tane ağırlığı arasında, baĢakta tane sayısı ile baĢak boyu arasında pozitif önemli iliĢkiler, baĢak boyu ile 1000 tane ağırlığı arasında negatif önemli iliĢkiler belirlendiğini bildirmiĢtir.
Kınacı ve Demir (1994), üstün özellikleri olan 10 hat ile Memo, Yavaros ve Gediz makarnalık çeĢitlerinin kombinasyonlarından 1988‟de elde edilen F1‟ler
ebeveynleri ile birlikte tesadüf blokları deneme deseninde iki lokasyonda yetiĢtirmiĢler ve bitki boyu, kardeĢ sayısı, baĢakta baĢakçık sayısı ve baĢakta tane sayısı, 1000 tane ağırlığı gibi karakterleri incelemiĢlerdir. F1 ve ebeveynlerden oluĢan popülasyonda
istatistiksel olarak önemli varyasyon bulmuĢlardır. Ebeveynlerin genel kombinasyon güçleri ve ortalama değerler dikkate alındığında, Memo kardeĢ sayısı ve baĢakta tane sayısı yönünden, 4 nolu hat kardeĢ sayısı yönünden, 1 nolu hat Çumra lokasyonunda 1000 tane ağırlığı yönünden, 2 nolu hat ise merkez lokasyonda baĢakta baĢakçık, baĢakta tane ve 1000 tane ağırlığı yönünden uygun ebeveynler olarak saptanmıĢlardır. Aynı araĢtırmada bitki boyu, baĢak uzunluğu, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı ve 1000 tane ağırlığı gibi özelliklerin GKK, ÖKK ve diğer genetik parametrelerini belirlemek amacıyla çoklu dizi yöntemiyle melezlemeler ve analizler yapmıĢlardır. Makarnalık buğdaylarda genel kombinasyon kabiliyeti varyansı, incelenen bütün özellikler için pozitif olmuĢtur. Özel kombinasyon kabiliyeti varyansı ise baĢak uzunluğu, kardeĢ sayısı ve 1000 tane ağırlığı için negatif; bitki boyu, baĢakta baĢakçık sayısı ve baĢakta tane sayısı için pozitif değerler almıĢtır. υ2GKK/υ2ÖKK oranının
düĢük çıkması, eklemeli olmayan gen etkilerinin önemli olduğu izlenimini vermiĢtir. Ele alınan özelliklerin geniĢ anlamdaki kalıtım dereceleri 0.15 (kardeĢ sayısı) ile 0.78 (bitki boyu) arasında, dar anlamdaki kalıtım dereceleri ise 0.04 (kardeĢ sayısı) ile 0.47 (bitki boyu) arasında değiĢmiĢtir. AraĢtırma sonucunda makarnalık buğday ıslahında kullanılabilecek melezler ve anaçlar tespit edildiğini bildirmiĢlerdir.
Ekiz (1996), buğdayın yabani akrabaları ile yaptığı 11x11 tam diallel melezleme çalıĢmasında, 1000 tane ağırlığı, protein oranı ve tane sertliği gibi kalite özelliklerini incelemiĢtir. Özellikler üzerindeki genotip, çevre ve stoplazma etkileri ile bunlar
arasındaki etkileĢimler farklı olmuĢtur. Protein oranı üzerinde GKK etkileri yüksek bulunurken, 1000 tane ağırlığı için hem GKK hem de ÖKK etkileri önemli rol oynamıĢtır. GeniĢ ve dar anlamdaki kalıtım dereceleri protein yüzdesi için sırasıyla; 0.94, 0.82; 1000 tane ağırlığı için sırasıyla; 0.95, 0.65 ve tane sertliği için ise aynı sırayla; 0.95 ve 0.74 olarak hesaplamıĢtır. AraĢtırmada ayrıca protein oranı ile 1000 tane ağırlığı arasında negatif önemli (r = 0.229) iliĢkiler tespit edildiğini açıklamıĢtır.
Kınacı (1996), 2 tester ve 6 hat kullanarak ekmeklik buğdaylar üzerinde yaptığı line x tester analizinde; bitki boyu, baĢak uzunluğu, kardeĢ sayısı, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı, baĢakçıkta tane sayısı, 1000 tane ağırlığı ve SDS (Sedimentasyon) özelliklerinin GKK, ÖKK gen etkilerini ve kalıtım derecelerini incelemiĢtir. DeğiĢik özellikler yönünden GKK anaçlar arasında farklılık gösterirken, çoğu özellikte ÖKK yüksek bulunmuĢtur. Ele alınan özelliklerin kalıtımında eklemeli olmayan gen etkisinin söz konusu olduğunu belirlemiĢtir. Genel olarak bütün özelliklerde geniĢ anlamda kalıtım dereceleri yüksek çıkarken, dar anlamda kalıtım dereceleri SDS ve 1000 tane ağırlığında en yüksek değere ulaĢmıĢ ve araĢtırma sonucunda, “Gerek-79 x DağdaĢ-94” melezinin kardeĢ sayısı, baĢakta baĢakçık sayısı ve baĢakta tane sayısı, “4-11 x Bezostaya-1” melezinin ise baĢakta baĢakçık sayısı ve baĢakçıkta tane sayısı özellikleri yönünden ümit veren kombinasyonlar olduklarını belirlemiĢtir.
El-Hennawy (1996), 8 yerel ve yabancı buğday çeĢidi ile bunların 28 adet F1
melez döllerini, 1993-94 sezonunda Nasser Ģehrinde ve 1994-95 sezonunda ise Mostorod‟da yetiĢtirerek, 7 verim komponentine ait veriler ile kombinasyon yetenekleri ve heterosis değerleri üzerine bir araĢtırma yapmıĢtır. Tane verimi yönünden ebeveyn ortalamasına göre heterosis değeri %-70.82 ile %72.75 arasında bir dağılım göstermiĢken, üstün ebeveyne göre ise heterosis değerlerinin %-79.24 ile %61.34 arasında bir dağılım gösterdiğini bildirmiĢtir. Ġncelenen diğer komponentlerde de üstün ebeveyn ve anaç ortalaması üzerinde önemli heterosis değerleri gözlemiĢtir. AraĢtırmacı, genel ve özel kombinasyon yeteneğinin varyanslarını incelediği tüm verim komponentleri açısından oldukça yüksek bulmuĢtur. GKY ve ÖKY varyanslarının oranını (GKY/ÖKY) tüm karakterler için hesaplamıĢ ve bu karakterlerin kalıtımında eklemeli gen etkisinin üstün olduğunu gözlemlemiĢtir. Kullandığı çeĢitlerin verim açısından iyi uyuĢma içinde olduklarını ve bunların Sakha 92, Sakha 8, Giza 157 ve introdüksiyon çeĢidi olan Schirokko çeĢitleri olduklarını bildirmiĢtir. Üstün melezlerin
(Sakha 92 x Schirokko, Sakha 61 x Schirokko ve Sakha 8 x Selpek) tane verimi ve diğer bir kaç verim komponentinde kendilerini gösterdiğini ortaya koymuĢtur.
ġener (1997), 6 ekmeklik buğday genotipi ile yaptığı yarım diallel melezleme çalıĢmasında bayrak yaprak alanı, baĢak uzunluğu, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı için eklemeli gen etkilerini önemli bulurken, bitkide baĢak sayısı ve üst boğum arası uzunluğu için eklemeli ve dominant gen etkilerinin önemli olduğunu tespit etmiĢtir. Bayrak yaprak alanı, bitki boyu, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı, baĢak tane ağırlığı ve 1000 tane ağırlığında kısmi dominantlılığın, bitki kardeĢ sayısı ve baĢak uzunluğunda üstün dominantlılığın, bitkide baĢak sayısı, üst boğum arası uzunluğu ve bitki veriminde tam dominantlılığın var olduğunu bildirmiĢtir. Yine aynı Ģekilde, bayrak yaprak alanı, üst boğum arası uzunluğu, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı, baĢak tane ağırlığı, 1000 tane ağırlığı ve bitki veriminde resesif genlerin çoğunlukta olduğunu, bitki kardeĢ sayısı ve baĢak uzunluğunda dominant genlerin çoğunlukta olduğunu, bitkide baĢak sayısı ve bitki boyunda ise resesif dominant genlerin eĢit olduğunu saptamıĢtır.
Topal ve Soylu (1998), 4 makarnalık buğday çeĢidi ile bunların resiprokal 12 F1
melezinden oluĢan popülasyonda bazı tarımsal karakterlerin kalıtımı ve melez güçleri üzerine bir çalıĢma yapmıĢlardır. Denemede bitki boyu, baĢak uzunluğu, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı, baĢakta tane ağırlığı, fertil kardeĢ sayısı ve bitki baĢına verimini ele almıĢlardır. Ġncelenen özelliklerden baĢakta tane ağırlığı ve bitki verimi dıĢında diğer özellikler için eklemeli gen etkilerini önemli bulmuĢlardır. Yapılan analizler sonucunda Çakmak-79 çeĢidi kısa boyluluk, baĢakta tane sayısı, fertil kardeĢ sayısı ve bitki baĢına verim özelliklerinde, yerel genotipin baĢak uzunluğu, AkbaĢak-073/44 çeĢidinin kısa boyluluk, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı ve baĢakta tane ağırlığı, KarabaĢak genotipinin ise baĢakta baĢakçık sayısı özelliklerinde genel kombinasyon gücü bakımından yüksek ve önemli bulunduğunu bildirmiĢlerdir. Popülasyonda ele alınan her karakter için heterosis etkisi gösteren kombinasyonlar görmüĢler, dar anlamda kalıtım derecesini baĢak uzunluğunda 0.91 ile en yüksek bulurlarken, diğer özellikler için bu değerin 0.39 ile 0.75 arasında değiĢim gösterdiğini bildirmiĢlerdir.
Soylu (1998), Orta Anadolu Ģartları için uygun melez ve anaçları belirlemek amacıyla Konya‟da 3 makarnalık çeĢidi ile 11 makarnalık buğday hattı arasında 1995-1996 üretim yılında çoklu dizi yöntemine göre melezlemeler yapmıĢtır. Bu melezleri, anaçları ile birlikte 1996-1997 üretim yılında yetiĢtirmiĢtir. F1 bitkileri ve anaçlar
üzerinde tek bitki tane verimi, hasat indeksi, baĢakta baĢakçık sayısı, baĢak uzunluğu, baĢakta tane sayısı, baĢakta tane ağırlığı, baĢak ağırlığı, baĢak sıklığı, bitki boyu, üst boğum arası uzunluğu, boğum sayısı, bayrak yaprak ayası uzunluğu, geniĢliği ve alanı, kardeĢ sayısı, baĢaklanma süresi, kıĢtan çıkıĢ oranı, 1000 tane ağırlığı, hektolitre ağırlığı, camsılık, ham protein oranı ve kuru öz (gluten) oranı ölçüm sayım, tartım ve analizler yapmıĢtır. Ġncelenen özellikler için anaç ve melezlerin çoklu dizi analiz yöntemine göre genel ve özel kombinasyon yetenekleri, heterosis ve heterobeltiosis değerleri, geniĢ ve dar anlamda kalıtım dereceleri ortaya koyarak ve özellikler arası iliĢkileri tespit etmiĢtir. Tek bitki tane verimi ile tanede ham protein oranı özellikleri için eklemeli olmayan gen etkileri, düĢük dar anlamda kalıtım dereceleri tespit etmiĢtir. Heterosis ve heterobeltiosis değerleri tek bitki tane veriminde pozitif, ham protein oranında ise negatif olmuĢtur. Bu bilgilerin ıĢığı altında makarnalık buğdayda verim ve kalite ıslahı çalıĢmalarında kullanılabilecek uygun anaç ve kombinasyonları belirlemiĢtir.
Balcı ve Turgut (1999), bazı ekmeklik buğday çeĢit ve hatlarında melez gücünü belirlemek amacıyla yaptıkları çalıĢmada, ele alınan tüm karakterler bakımından anaçlar ve kombinasyonlar arasında istatistiki düzeyde önemli farklar olduğunu gözlemiĢlerdir. BaĢakta tane ağırlığı açısından anaçlar ortalamasına göre en yüksek melez gücü değerini (% 57.1) Flamura x 68 numaralı kombinasyonda ve üstün anaca göre en yüksek melez gücü değerini ise % 46.2 ile 393 x 68 numaralı kombinasyonda saptamıĢlardır.
Toklu (2001), ekmeklik buğdayda bitkisel karakterlerin oluĢumundaki genetik temelleri araĢtırmak amacı ile yaptığı çalıĢma sonucunda; üst boğumarası uzunluğu, bitki boyu, baĢakta baĢakçık sayısı ve tane iriliği bakımından kalıtım derecesinin yüksek, ayrıca eklemeli ve dominant gen etkilerinin dominant gen etkilerinin önemli olduğunu ve erken döl kuĢaklarında yapılacak seleksiyonla bu özelliklerde önemli artıĢlar sağlanabileceğini; bitkide baĢak sayısı, baĢak uzunluğu, baĢakta tane sayısı ve bitki tane verimi özelliklerinin oluĢumunda genetik faktörlerin yanında çevre faktörlerinin de önemli olduğunu, baĢaklanma süresi, bayrak yaprağı alanı, baĢak verimi ve 1000 tane ağırlığı bakımından ise kalıtım derecesinin yüksek ancak epistatik gen etkilerinin de önemli olmasından dolayı seleksiyonun ileri döl kuĢaklarında da devam ettirilmesi gerektiğini tespit etmiĢtir.
Balcı ve Turgut (2002), 5 buğday çeĢidi ile yaptıkları yarım diallel melezlemede elde ettikleri 10 F1 melezinde üstün genel ve özel uyum yeteneğine sahip ebeveyn ve
genotiplerin genel ve özel uyum yeteneklerini önemli bulmuĢlardır. Bitki boyu bakımından 361 nolu hat, baĢak boyu bakımından Flamura-80 ve 68 nolu hatlar, baĢakta tane sayısı bakımından 393 ve 361 nolu hatlar, baĢakta tane ağırlığı bakımından Flamura-80 ve 361 nolu hat, 1000 tane ağırlığı bakımından ise Atilla-12 ve Flamura-88 çeĢitleri yüksek genel uyum yeteneği etkisi göstermiĢlerdir. Atilla-12 x 68-hat kombinasyonu incelenen tüm karakterlerde en yüksek özel uyum yeteneği etkisini ortaya koymuĢtur. Ayrıca üzerinde çalıĢtıkları tüm unsurlarda eklemeli gen etkisinin hakim olduğunu belirlemiĢlerdir.
Dağüstü (2002), 7 ekmeklik buğday ve bunların 7X7 resiproksuz diallel popülasyonlarında bazı agronomik özellikler bakımından genetik yapılarını ortaya çıkarmak için bir çalıĢma yapmıĢtır. Diallel analiz sonuçlarına göre, eklemeli gen varyansı bitki boyu özelliği dıĢında incelenen tüm özelliklerde istatistiki anlamda önemsiz bulunmuĢtur. Bitki boyu, baĢak boyu ve baĢakçık sayısı özelliklerinde kısmi dominantlık, baĢakta tane sayısı ve baĢakta tane ağırlığında tam dominantlık ve 1000 tane ağırlığında üstün dominantlılığın varlığını tespit etmiĢtir. AraĢtırmada 7 numaralı ebeveyn (Samsun/Bafra 333) melezlerine bitki boyu, baĢak boyu ve baĢakta tane ağırlığı özellikleri bakımından dominant, 2 numaralı ebeveyn (Gönen) ise resesif genleri aktardığını bildirmiĢtir. Dar anlamda en yüksek kalıtım derecesini bitki boyu özelliğinde tespit etmiĢtir.
Tulukcu ve Sade (2005) 6 ekmeklik buğday ve bunların tam diallel popülasyonlarında bazı tarımsal karakterleri incelemiĢlerdir. GeniĢ anlamda kalıtım dereceleri tek bitki tane veriminde 0.46, 1000 tane ağırlığında 0.90 ve baĢaklanma gün sayısında 0.70 olarak tespit edilmiĢtir. Dar anlamda kalıtım derecesi ise tek bitki tane veriminde 0.20, 1000 tane ağırlığında 0.31 ve baĢaklanma gün sayısında 0.14 olduğu belirlenmiĢtir. Dar anlamda kalıtım derecelerinin düĢük ve eklemeli olmayan gen etkilerinin önemli olduğu özelliklerde çevre varyansı etkilerinden dolayı seleksiyonun ileri kademelerde yapılması gerektiği belirlenmiĢtir. Buğday gibi kendine döllenen bitkilerin ıslahında açılan generasyonlarda ne zaman seçime baĢlanacağı büyük ölçüde o özelliği yöneten gen etkilerine bağlıdır. Bu araĢtırmada olduğu gibi eklemeli olmayan gen etkilerinin önemli olduğu özelliklerde bulk yöntemini kullanıp seçimin ileri generasyonlara bırakılması daha uygun olmaktadır.
Yıldırım (2005) ekmeklik buğdayda ve bunların 6x6 yarım diallel melez popülasyonlarında, bayrak yaprak klorofil içeriği, bitki örtü sıcaklığı, bayrak yaprak alanı, toplam kardeĢ sayısı, fertil kardeĢ sayısı, üst boğumarası uzunluğu, bitki boyu,
baĢak uzunluğu, baĢakta toplam baĢakçık sayısı, fertil baĢakçık sayısı, baĢakta tane sayısı, 1000 tane ağırlığı, bitki tane verimi, tane protein oranı, yaĢ gluten oranı, gluten indeksi ve SDS sedimantasyon karakterlerinde eklemeli gen etkisinin önemli olduğunu; tane iriliği ve translokasyon oranı karakterlerinde eklemeli olmayan gen etkilerinin önemli olduğunu bildirmiĢtir.
Göçmen (2006) ekmeklik buğdayda ve bunların 10x3 (linextester) melez populasyonlarında, baĢakta tane verimi, bitki boyu, üst boğumarası uzunluğu, protein oranı, kuru gluten oranı ve tane sertliği özelliklerinde eklemeli olmayan gen etkilerinin; baĢakta fertil baĢakçık, baĢakta tane sayısı, fertil kardeĢ sayısı, baĢaklanma süresi, baĢaklanma-erme süresi, hektolitre ağırlığı özelliklerinde eklemeli gen etkilerinin; baĢak uzunluğu, 1000 tane ağırlığı ve mini SDS sedemantasyon değeri özelliklerinde ise hem eklemeli hem de eklemeli olmayan gen etkilerinin söz konusu olduğunu belirtmiĢtir.
Tulukcu ve Sade (2009) ekmeklik buğdayda 6x6 diallel melez popülasyolarında genel ve özel kombinasyon yeteneği varyans tahminleri, eklemeli ve dominantlık varyans komponentleri ile oransal iliĢkileri dikkate alındığında; baĢakta baĢakçık sayısı ve baĢakta tane sayısı özelliklerinde eklemeli gen etkilerinin, bitki boyu ve baĢakta tane ağırlığı üzerinde eklemeli olmayan gen etkilerinin, baĢak boyu özelliğinde ise hem eklemeli hem de eklemeli olmayan genlerin etkilerinin hakim olduğu bildirmiĢlerdir.
2.2. Buğdayda Kuraklık Fizyolojisiyle Ġlgili ÇalıĢmalar
Dencic ve ark. (2000), 30 çeĢit ve 21 yerel buğday genotipi ile kuru ve sulu Ģartlardaki yaptıkları bir çalıĢmada; çeĢitlerin kurağa duyarlılık indekslerinin 0.75 ile 1.25 arasında değiĢtiğini, bunun yanında yerel genotiplerin kurağa duyarlılık indekslerinin 0.12 ile 2.85 arasında değiĢtiğini belirterek yerel genotipler arasında kurağa duyarlılık açısından varyasyonun olduğunu ve bu amaçla yerel genotiplerin ıslahta kullanılabileceğini bildirmiĢlerdir.
Koç ve ark. (2003) Çukurova Bölgesinde 6 adet eski ve 6 adet yeni makarnalık çeĢidin net fotosentez oranları arasındaki farklılıkları belirlemek amacıyla yürüttükleri çalıĢmada tane doldurmadan önceki toplam biyomasın, bayrak yaprak fotosentez oranının ve yeĢil kalma süresinin verimle alakalı olduğunu bildirmiĢlerdir.
Verma ve ark. (2004) fotoperiyoda hassas Beaver çeĢidi ile hassas olmayan Soissons çeĢidinin melezlemesinden oluĢan double haploid populasyonda bayrak yaprak sararmasının kuraklık ve verimle alakasını araĢtırdıkları bir çalıĢmada; değiĢik
dönemlerde bayrak yaprağındaki yeĢil alan miktarını ölçmüĢler ve aynı zamanda bu özelliği kontrol eden geni belirlemek için genetik haritalama yapmıĢlardır. Sonuçta; değiĢik çevre koĢullarında bayrak yaprağı yeĢil kalma süresi ile verim arasında pozitif bir korelasyon olduğunu bildirmiĢlerdir.
Monneveux ve ark. (2004), ekmeklik ve makarnalık buğdayda karbon izotop diskirminasyonu (Δ), yaprak kül içeriği ve tane verimini inceledikleri bir çalıĢmada; hem kurak hem de sulanan Ģartlarda yaprakların kül içeriklerinin verim tahmininde bir kriter olarak kullanılabileceğini belirtmiĢlerdir.
Misra ve ark. (2006), Hindistan‟nın ılıman bölgesi olan Peninsular‟da 30 adet ekmeklik ve makarnalık buğdaydan oluĢan; toprak nemine bağlı, çiçeklenme sonrası su stresi ve sulanan olmak üzere üç farklı çevrede yaptıkları bir çalıĢmada, bitkilerin gebecik ve olgunluk döneminde yapraklarda yapılan kül içeriklerine göre olgunluk dönemi kül içeriğinin denenen tüm çevrelerde kullanıĢlı bir dolaylı seleksiyon kriteri olduğunu bildirmiĢlerdir.
Zhang ve ark. (2006),tarla koĢullarında yetiĢtirilen iki yazlık ekmeklik buğday çeĢidinin bayrak yapraklarında fotosentetik özellikleri inceledikleri çalıĢmada; bayrak yaprağın çıkıĢından 10 gün sonra her iki çeĢitte de maksimum fotosentez oranının gözlendiğini ve bu noktanın sararmanın baĢlangıcı olduğunu, çıkıĢtan 27 gün sonra fotosentezde hızlı bir düĢüĢ olduğunu, NM9 çeĢidinin NM8 çeĢidine oranla daha fazla klorofil içerdiğini ve daha yüksek klorofil a/b oranına sahip olduğunu, klorofildeki azalmanın diğer çeĢide oranla daha yavaĢ olduğunu ve bunun sonucunda bayrak yaprağının yeĢil kalma süresinin daha uzun sürdüğü ve bunun daha yüksek verim vermesinin nedeni olduğunu bildirmiĢlerdir.
Çekiç (2007), EskiĢehir Ģartlarında 30 hat ve çeĢitten oluĢan kuru ve sulu denemede 2004-2005 yıllarında kurağa dayanıklı buğday ıslahında seleksiyon kriteri olabilecek fizyolojik parametrelerin araĢtırılması çalıĢmasında, klorofil içerikleri her iki denemede ve her iki yılda da en yüksek Altay 2000 çeĢidinde olurken, en düĢük Gerek 79 çeĢidinde bulmuĢtur. ÇalıĢmada bayrak yaprak yeĢil kalma süresinde geliĢme derecesi gün (GDG) olarak kuru denemelerde ortalama %33.1 azalma olduğu, kuru denemede bayrak yeĢil kalma süresi en uzun BVD 29 numaralı hat (565 GDG) olurken, standart çeĢitlerden de Aytın 98 (526 GDG) olduğu ve bayrak yaprağını en kısa sürede sarartan Sultan 95 (407 GDG) çeĢidi olduğu belirtilerek, sulu denemede bayrak yeĢil kalma süresi en uzun BVD 13 (829 GDG) olurken, standartlar arasında Sultan 95 (792 GDG) olduğu açıklanmıĢtır. Bayrak yaprak yeĢil kalma süresini en fazla azaltan çeĢit
Sultan 95 (%48.6) olurken, en az azaltan BVD 17 (%13.3), standart çeĢitlerden ise Gerek 79 (%19.5) olduğunu bildirmiĢtir. Yine aynı çalıĢmada yapılan kurağa hassasiyet indeksi hesaplamalarına göre en yüksek hassasiyet indeksi (1.40) veren Yıldız 98 çeĢidinin kurağa en hassas ve en düĢük kurağa hassasiyet indeks değeri (0.63) gösteren BVD 17 hattının kurağa en dayanıklı genotip olduğunu belirtmiĢtir. AraĢtırıcı metrekarede baĢak sayısı, bitki boyu, yaprak eni, baĢaklanma tarihi, membran zararlanması, bitki örtü sıcaklığı, translokasyon oranı, bayrak yaprak yeĢil kalma süresi ve kurağa hassasiyet indeksinin verim üzerinde etkili parametreler olmasına rağmen; bu parametrelerden yöntem kolaylığı, uygulanabilirlik ve ucuzluk açısından bayrak yaprak yeĢil kalma süresi ve bitki örtü sıcaklığının ön plana çıktığını belirtmiĢtir.
Marti ve ark. (2007), 6 buğday çeĢidi ile yaptıkları bir çalıĢmada kardeĢlenmeden olgunlaĢmaya kadar değiĢik zamanlarda NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) okumaları yaptıklarını ve sapa kalkma baĢlangıcı NDVI değerleri ile biyomas ve verim arasında bir iliĢkiyi gözlemlediklerini ve yine süt olum dönemi NDVI değerleri ile biyomas ve verim arasında olumlu bir iliĢki olduğunu belirtmiĢlerdir.
Kaya ve ark. (2008), serin iklim tahıllarından (4 türe ait; ekmeklik ve makarnalık buğday, arpa ve tritikale) 20 çeĢitle ilkbahar erken geliĢiminin düzeltilmiĢ bitki örtü katsayısı farklılığıyla (NDVI) tahmin edilmesi ve dolaylı seleksiyon kriteri olarak kullanılabilmesi amacıyla Konya‟da yaptıkları bir çalıĢmada; Zadoks 23 döneminde erken dönem toprak üstü taze ağırlığı ve NDVI değerlerini belirleyerek karĢılaĢtırmıĢlar ve yüksek geniĢ anlamda kalıtım dereceleri (H) veren erken dönem toprak üstü taze ağırlığı ve NDVI özellikleri (sırasıyla 0.88 ±0.04 ve 0.94±0.02), aynı zamanda kendi arasında da pozitif ve önemli genetik (rg=0.92±0.05) ve fenotipik (rp=0.84±0.05) iliĢki
katsayıları verdiğini tespit etmiĢlerdir. Dolayısıyla NDVI‟ın dolaylı seleksiyon kriteri olarak ilkbahar erken geliĢiminin tahmininde kullanılabileceğini ortaya koymuĢlardır.
Kınacı ve ark. (2008), 10 buğday genotipinde bitki boyu, baĢak boyu, bayrak yaprağı uzunluğu ve geniĢliği, bayrak yaprak alanı, kılçık uzunluğu, baĢakta baĢakçık sayısı baĢakta tane sayısı, baĢakta tane ağırlığı, 1000 tane ağırlığı, hektolitre ağırlığı ve hasat indeksini incelemiĢler. BaĢak uzunluğu, bayrak yaprak uzunluğu ve eni, bayrak yaprak alanı ve kılçık uzunluğunun, verim öğelerini önemli oranda etkilediğini; Demir 2000, Konya 2002 ve Albena çeĢitlerinin diğer çeĢitlerden daha geniĢ yaprak alanına ve hasat indeksine sahip olduğunu bulmuĢlardır. Ayrıca bayrak yaprak alanı ile baĢakta tane ağırlığı arasındaki korelasyonu Demir 2000‟de 0.98, Konya 2002 ve Albena‟da 0.90 olarak bildirmiĢlerdir.
