Geri Dön

Paulownia elongata'nın doku kültürü sistemlerinin optimizasyonu ve sentetik tohum üretimi

Establishment of tissue culture system and synthetic seed production from Paulownia elongata

  1. Tez No: 121159
  2. Yazar: K. ZELİHA İPEKÇİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. NERMİN GÖZÜKIRMIZI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Türkçe

    2010

    Ağaç İşleriKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM BEKTAŞ

  2. 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

    Türkçe

    2012

    Ağaç İşleriHacettepe Üniversitesi

    Ağaç İşleri Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. GÜLÇİN CANKIZ ELİBOL

  3. 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

    Türkçe

    2008

    Ormancılık ve Orman MühendisliğiZonguldak Karaelmas Üniversitesi

    Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BÜLENT KAYGIN

  4. Paulownia SİEB. VE ZUCC. türlerinin Kastamonu yöresine adaptasyonu

    Adaptation of Paulownia SİEB. and ZUCC. species in Kastamonu region

    İREM SAĞLAM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Ormancılık ve Orman MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Orman Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SEZGİN AYAN

  5. 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

    Türkçe

    2015

    EnerjiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SAİT YORGUN