Tuzluluk stresi şartlarında ekmeklik buğday (triticum aestivum L.) genotiplerinin kök morfolojisi ile bazı fizyolojik ve agronomik özelliklerin diallel analizi
Dialel analysis of root morphology and some physiological and agronomic characteristics of bread wheat (triticum aestivum L.) genotypes under salinity stress conditions
- Tez No: 1010465
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ TOPAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Tahıllar ve Yemeklik Baklagiller Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tuz stresi, ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) gibi büyük öneme sahip olan tahıllarda verimi önemli şekilde olumsuz etkileyen oldukça yaygın abiyotik stres faktörlerindendir. Bu çalışmada, ikisi tuza toleranslı (KRL 210, KRL 213), ikisi ise tuza hassas olan (Bayraktar 2000, Sönmez 2001) dört ekmeklik buğday çeşidi ile bunların tam diallel melezlerinden elde edilen F1'ler ve ebeveyn genotiplerin tuz stresi altında kök ve sürgün morfolojisi ile fizyolojik, biyokimyasal ve genetik parametreleri incelenmiştir. Araştırma tarla koşullarında PVC borular kullanılarak 0, 100 ve 200 mM tuz ortamlarında yürütülmüş olup, bitkilerin sapa kalkma (GS 31) ve sapa kalkma-hasat dönemi (GS 31-92 arası) olmak üzere iki farklı gelişme dönemlerinde gözlem ve ölçümleri alınmıştır. Araştırmada incelenen bazı özelliklerde yeterli genetik varyasyon görülmüş ve kantitatif analizler yapılmıştır. Elde edilen bulgulara göre bazı özelliklerde kontrol tuz dozunda genel kombinasyon kabiliyeti (GKK) değerlerinin yüksek olması eklemeli gen etkilerinin baskın olduğunu ifade ederken, orta ve yüksek tuz stresinde ise özel kombinasyon kabiliyeti (ÖKK) ve resiprokal etkilerin öne çıkması eklemeli olmayan gen etkilerinin daha önemli rol oynadığını açığa çıkartmıştır. Söz konusu bulgular, tuza toleransın artırılmasında melezlemede dayanıklı ebeveynlerin seçiminin ve bunların melez kombinasyonlarının önemli olduğunu ortaya koymuştur. Çalışma sonucunda, tuza toleranslı ebeveynlerden KRL-210 ve KRL-213 genotiplerinden gelen kök ve fizyolojik adaptasyon özelliklerinin bazı F1 kombinasyonlarına başarılı şekilde aktarıldığı görülmüş olup, bu durum melezleme çalışmaları ile hassas genotiplere göre daha dayanıklı hatların geliştirilebileceğini göstermiştir. Nitekim GS-31 döneminde KRL-210 genotipi yüksek tuz stresi şartlarında sekonder kök sayısı, kök uzunluğu, kök yaş ağırlığı, yüzey kök biyokütlesi ve derin kök biyokütlesi bakımından yüksek değerlere sahip olmuştur. GS-92 döneminde ölçülen kök uzunluklarına bakıldığında yüksek tuz stresinde KRL-210 (112.33 cm), KRL-213 (119.0 cm) dikkat çekmiştir. Melez genotiplerden ise KRL-213 x KRL-210, KRL-210 x KRL-213 ve Sönmez 2001 x KRL 213, 200 mM tuz stresinde yine yüksek kök uzunluğuna sahip olmuştur. Elde edilen bulgular, tuza toleranslı çeşit ıslahında kök özelliklerinin seçim kriteri olarak kullanılabileceğini, bu kapsamda da, tuz stresine toleranslı buğday çeşitlerinin geliştirilmesi amacıyla kök özellikleri ve fizyolojik parametrelerin seleksiyon ölçütü olarak değerlendirilmesi yanında, tuza toleranslı genotiplerin melezleme çalışmalarında ebeveyn olarak kullanılması ve ümitvar kombinasyonların farklı çevre koşullarında denenmesi uygun olacaktır.
Özet (Çeviri)
Salt stress is one of the most widespread abiotic stress factors that severely reduces the yield of major cereal crops such as bread wheat (Triticum aestivum L.). In this study, the root and shoot morphology, physiological, biochemical, and genetic parameters of four bread wheat cultivars (Bayraktar 2000, Sönmez 2001, KRL 210, and KRL 213) and their F₁ hybrids obtained through a full diallel mating design were investigated under salt stress. The research was conducted under field conditions using PVC tubes at three salinity levels (0, 100, and 200 mM NaCl), and measurements were taken at two growth stages: stem elongation (GS 31) and stem elongation to harvest (GS 31–92). According to the findings, high general combining ability (GCA) values for some traits at the control salt concentration indicated that additive gene effects were dominant, while under moderate and high salt stress, specific combining ability (SCA) and reciprocal effects became more prominent, revealing that non-additive gene effects played a more significant role. These findings demonstrated the importance of selecting resistant parents and their hybrid combinations in crossbreeding in enhancing salt tolerance. The study demonstrated that root and physiological adaptation traits from salt-tolerant parents, KRL-210 and KRL-213, were successfully transferred to some F1 combinations. This indicated that more resistant lines than susceptible genotypes could be developed through crossbreeding. Indeed, during the GS-31 period, the KRL-210 genotype had high values for secondary root number, root length, root fresh weight, surface root biomass, and deep root biomass under high salt stress conditions. When root lengths measured during the GS-92 period were examined, KRL-210 (112.33 cm) and KRL-213 (119.0 cm) were observed under high salt stress. Among the hybrid genotypes, KRL-213 x KRL-210, KRL-210 x KRL-213, and Sönmez 2001 x KRL 213 also had high root length under 200 mM salt stress. The obtained findings indicate that root traits can be effectively used as selection criteria in breeding programs aimed at developing salt-tolerant cultivars. In this context, for the improvement of salt-tolerant wheat varieties, both root characteristics and key physiological parameters should be considered as essential selection indicators. In addition, the use of salt-tolerant genotypes as parental lines in hybridization programs and the evaluation of promising combinations under diverse environmental conditions will be crucial for the development of stable and high-performing cultivars. These approaches are expected to contribute significantly to the advancement of breeding strategies for salt tolerance and the sustainable production of wheat in saline environments.
Benzer Tezler
- Kuraklık ve tuz stresi altında yetiştirilen buğday (Triticum aestivum L. Ceyhan-99)'a silikon uygulamasının morfolojik, fizyolojik parametreler ve antioksidan enzim aktiviteleri ile MRNA seviyeleri üzerine etkisi
The effects of silicone application to wheat (Triticum aestivum L. Ceyhan-99) growed under drought and salt stress on morphologic, physiological parameters and antioxidant enzyme activities and MRNA levels
HAKAN GÜNEŞ
Doktora
Türkçe
2022
BiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EMEL DIRAZ YILDIRIM
- Tuza toleranslılık genleri içeren geri melez 4 buğday hatlarının yüksek dozda tuz uygulamasında verdikleri tepkilerin incelenmesi
Investigation of the reactions of salt tolerance genes containing backcross 4 hybrid wheat lines under the application of high doses of salt
AYTÜL AKBEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
ZiraatSelçuk ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDOĞAN EŞREF HAKKI
- Farklı tuz stresi şartlarında, yabani baklagil bitkilerinden izole edilen Rhizobium suşlarının nodulasyon ve azot bağlama potansiyellerinin araştırılması
Researching of nodulation and nitrogen fixing potantial of Rhizobium species isolated from wild legume plants in different salt stress conditions
CANER KASIMOĞLU
- Kolza (Brassica napus L.)'da tuzluluk ve kuraklık stresi koşullarında GA3 ve BA ön uygulamalarının çimlenme ve fide gelişiminde etkileri
Effects of GA3 and BA pre-applications on germination and seedling development in rape (Brassica napus L.) under salinity and drought stress conditions
SERAP SAMUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
ZiraatSakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ FERZAT TURAN
- Sel baskını stresi şartlarında soğanda glisin betain ve prolin uygulamalarının etkileri
The effects of glycine betaine and proline applications on onion in flood stress conditions
ABDULLAH ŞAMİL ŞAHİN