Paulownia elongata'nın doku kültürü sistemlerinin optimizasyonu ve sentetik tohum üretimi
Establishment of tissue culture system and synthetic seed production from Paulownia elongata
- Tez No: 121159
- Danışmanlar: PROF. DR. NERMİN GÖZÜKIRMIZI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 98
Özet
ÖZET Paulownia elongata'nın Doku Kültürü Sistemlerinin Optimizasyonu ve Sentetik Tohum Üretimi Bu çalışmada ticari öneme sahip Paulownia elongata'nın yurdumuz koşullarına adaptasyonunun sağlanması ve ağaçlandırma programlarında kullanımı için doku kültürü sistemlerinin kurulması amaçlandı. Doku kültürü ile bitki rejenerasyonunda dolaysız ve dolaylı organogenez ve somatik embriyogenez yollan kullanıldı. Farklı eksplantlar, çeşitli konsantrasyon ve kombinasyonlarda bitki büyüme hormonları içeren besiyerlerinde kültüre alınarak, organogenez ve somatik embriyogenez için en uygun eksplant tipi ve besiyeri belirlendi. Dolaysız organogenezde en iyi gövde rejenerasyon yanıtı (% 93.7) nodlar kullanılarak 1 hafta sonunda, 1 mg/1 BA ve 0.1 mg/1 NAA içeren MS (MS2) besiyerinde, dolaylı organogenezde ise gövde rejenerasyonu (% 51.7), yaprak eksplantları üzerinde elde edilen kalluslardan, 1 mg/1 kinetin ve 1 mg/1 NAA içeren MS (MSA15) besiyerinde 15 gün sonunda gözlendi. Organogenez ile rejenerasyonu sağlanan gövdeciklerin köklendirilmesi %100 oranında, 1 mg/1 IB A içeren WPM besiyerinde sağlandı. Somatik embriyogenez çalışmalarında yaprak ve internodlar eksplant olarak kullanıldı. Dolaysız somatik embriyogenezde embriyo oluşumu % 3 sukroz, % 0.6“phytagel”, 500 mg/1 kazein hidrolizat ve 10 mg/1 TDZ içeren MS (MSC10) besiyerinde 3 gün sonunda yaprak eksplantları üzerinde % 69.8 oranında elde edildi. Embriyoların olgunlaşmaları ve çimlenmeleri, en iyi hormon içermeyen MS besiyerinde (MSC17) (% 50.8, % 50.1) sağlandı. Dolaylı somatik embriyogenez çalışmalarında embriyogenik kallus oluşumu yaprak eksplantları üzerinde % 3 sukroz, % 0.4“phytagel”, 4 mg/1 TDZ ve 0.1 mg/1 kinetin içeren MS (MSD12) besiyerinde 21 gün sonunda % 54.1 oranında gözlendi Embriyoların olgunlaşması en iyi 2 mM glutamin 0.1 mg/1 TDZ ve 1 mg/1 kinetin içeren MS (MSE8) besiyerinde (% 64.7), 1 ay sonunda sağlandı. Embriyoların olgunlaşması ve çimlenmesi % 80 oranında, hormon içermeyen MSE18 besiyerinde gözlendi. Dolaysız somatik embriyogenez yöntemi ile elde edilen embriyolar, % 4 sukroz ve % 3 sodyum aljinat içeren sıvı MS besiyerinde kaplandıktan sonra % 0.6 CaCfe solüsyonu içinde 30 dakika tutularak sentetik tohum üretimi gerçekleştirildi. Doku kültürü sistemlerinin hızlı gelişen ağaçların mikroçoğaltımı için optimizasyonu endüstriyel üretime yönelik düşük maliyetle kısa zamanda çok fazla miktarda bitki yetiştirilmesine olanak sağlayacaktır. Somatik embriyogenezin farklı gelişim evrelerinde meydana gelen morfolojik değişimler özgün genlerin programlı olarak anlatım yapması ile kontrol edilmektedir ve bu genlerin anlatımları sonucunda da farklı protein ürünler oluşmaktadır. Bu çalışmada da RT-PCR yöntemi kullanılarak gene özgün primerler ile somatik embriyogenezin farklı aşamalarındaki gen anlatımları moleküler düzeyde gösterildi. Yüksek ayırma yeteneğine sahip iki boyutlu jel elektroforez yöntemi kullanılarak da farklı embriyogenik gelişim evrelerine ait protein profilleri çıkarıldı. Moleküler düzeyde yapılan bu çalışmalar, somatik embriyogenezin gelişim evrelerinde görev alan genlerin ve proteinlerin belirlenmesine yönelik olarak yapılan çalışmalara katkılar sağlayacağı düşünülmektedir. XI
Özet (Çeviri)
SUMMARY Establishment of Tissue Culture System and Synthetic Seed Production from Paulownia elongata In this study it was aimed to establish tissue culture system of economically important Paulownia elongata tree for reforestation programmes in our country. Plant regeneration was achieved using direct and indirect organogenesis and somatic embryogenesis. Different explants and various types of plant growth hormones were used to obtain the best explant type and medium for organogenesis and somatic embryogenesis. The highest direct shoot regeneration efficiency (93.7 %) was obtained from nodal explants on MS media supplemented with 1 mg/1 BA and 0.1 mg/1 NAA (MS2) after one week. In indirect organogenesis the highest callus formation efficiency (85 %) was obtained from leaf explants on MS media containing 1 mg/1 kinetin, 1.5 mg/1 NAA and 1.2 mg/1 2,4-D (MSA12) after 15 days. The shoot regeneration from these caili was obtained after 15 days on MS media containing lmg/1 kinetin and 1 mg/1 NAA (MSA15). The highest root formation efficiency (100%) from regenerated shoots was obtained on WPM medium supplemented with 1 mg/1 IBA. For somatic embryogenesis studies leaf and internode explants were used. The highest somatic embryo formation (69.8 %) was obtained on leaf explants after 3 days on MS media containing 3 % sucrose, 0.6 % phytagel, 500 mg/1 casein hydrolisate and 10 mg/1 TDZ (MSC10). The maturation efficiency (50.8 %) of the globular somatic embryos was obtained on hormone free MS media (MS 17) and the germination efficiency was 50.1 % on the same media. Indirect somatic embriyogenesis was obtained from leaf explants on MS media supplemented with 3 % sucrose, 0.4 % phytagel, 4 mg/1 TDZ and 0.1 mg/1 kinetin (MSD12) after 21 days and the highest embryogenic callus formation frequency was 54.1 %. Globular somatic embryos were induced on these embryogenic calli on MS media containing 2 mM glutamine, 0.1 mg/1 TDZ and 1 mg/1 kinetin (MSE8) after one month. Maturation and germination of the embryos was obtained (80 %) on hormone free MS media (MSE18). These somatic embryos obtained from direct somatic embryogenesis were used for synthetic seed production. Embryos were encapsulated with liquid MS media supplemented with 4 % sucrose and 3 % sodium alginate. Encapsulation was achieved by soaking the embryos in 0.6 % CaCk. Establishment of tissue culture systems for fast growing trees is suitable for large scale up propogation in a short period of time. Morphological changes occured during different stages of somatic embryogenesis is thought to be controlled by programmed expression of specific genes. In this study, genes expressed during different stages of somatic embryogenesis were analysed with RT-PCR using gene specific primers. In addition, two-dimensional gel electrophoresis was performed to analyse protein profilles of different stages of somatic embryos. These studies may have the potential to identify genes and proteins that are involved during different stages of somatic embryogenesis. XII
Benzer Tezler
- Paulownia (Paulownia elongata) odununun anatomik, fiziksel ve mekanik özellikleri ile kullanım alanları üzerine araştırmalar
The anatomical, physical and mechanical properties of paulownia (Paulownia elongata) wood and researchs on usage areas
ALPEREN KAYMAKCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Ağaç İşleriKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM BEKTAŞ
- Paulownia (P.elongata) odununun fiziksel ve mekanik özellikleri üzerine araştırmalar
Researches on the physical and mechanical properties of Paulownia (P.elongata) wood
İLYAS FATİH KISACIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Ağaç İşleriHacettepe ÜniversitesiAğaç İşleri Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. GÜLÇİN CANKIZ ELİBOL
- Paulownıa ağacının kurşun kalem endüstrisinde kullanım olanakları üzerine araştırmalar
Investigation of the production possibilities of paulownia wood in pencil industry
DENİZ KAPLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Ormancılık ve Orman MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BÜLENT KAYGIN
- Paulownia SİEB. VE ZUCC. türlerinin Kastamonu yöresine adaptasyonu
Adaptation of Paulownia SİEB. and ZUCC. species in Kastamonu region
İREM SAĞLAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Ormancılık ve Orman MühendisliğiGazi ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEZGİN AYAN
- Orman biyokütlesinden (Paulownia elongota ağacı) aktif karbon ve katalitik piroliz ile biyoyakıt üretiminin incelenmesi
Investigation of activated carbon and bio-oil production by catalytic pyrolysis from forest biomass (Paulownia elongota tree)
DERYA YILDIZ
Doktora
Türkçe
2015
EnerjiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAİT YORGUN