Determination of root traits in wild, landrace and modern wheats and dissection of quantitative trait loci (qtl) for root characters in bread wheat
Yabani, yerel ırk ve modern buğday çeşitlerinde kök karakterlerinin belirlenmesi ve ekmeklik buğdayda kök-gövde karakterleri için kantitatif gen bölgelerinin bulunması
- Tez No: 712641
- Danışmanlar: PROF. DR. J. GILES WAINES
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Genetik, Ziraat, Biotechnology, Genetics, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of California Riverside
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Bitki Islahı ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 201
Özet
Ekmeklik buğday büyük ve kompleks genom yapısıyla allohekzaploid bir bitkidir. Ortadoğu'da insanlar tarafından evcilleştirilen ilk bitkilerden biridir ve insanlık tarihi üzerinde dramatik etkileri olmuştur. Birim zamanda çalışma ile buğdaydan elde edilen enerji, avcı-toplayıcılıktan elde edilenden çok daha fazladır. Eski çiftçiler sürekli olarak tohum boyutunu, dane ve sap verimini artırmak için seçilim yaptılar; bu senaryo binlerce yıldır hiç değişmedi. Bitki bilimcileri, ıslahçılar ve çiftçiler hala artan talebi karşılamak için dane verimini artırmaya çalışıyorlar. Genetik çeşitliliği artırmak için yeni allellerin bulunması ve kullanımı son dönem ıslah çalışmalarının önemli bir parçası olmuştur, özellikle son yüzyılda yaşanan genetik çeşitlilik kayıplarından sonra. Çalışmalarımda Triticeae oymağındaki genetik çeşitliliğin bir kısmını, buğday yabani atalarını, yerel buğday ırklarını, modern ve sentetik buğday populasyonlarını tarayarak ortaya çıkarmaya çalıştım. Yukarıdaki tüm materyaller buğday kök karakterlerinin genetik yapısını tespit etmek amacıyla incelenmiştir. Kuraklığa dirençli çeşit geliştirmek su alım ve kullanım potansiyeli ve verimine yönelik seçilim gerektirmektedir. Kök sistemi karakterleri su alımını etkileyen en önemli etmenlerden biridir. Buğday yabani ataları, ekmeklik buğday yerel ırkları, modern buğdaylar ve Sentetik W7984*Opata M85 genetik haritalama populasyonunda gruplar arası ve grup içi anlamlı düzeyde genetik çeşitlilik gözlemlenmiştir. Buğday yabani atalarında kök boyutunda dört kata kadar, yerel buğday ırkarında ve modern buğdaylarda sekiz kata kadar, ve Sentetik buğday populasyonunda on dört kata kadar farklılık gözlemlenmiştir. Bu genişlikteki bir varyasyon başta kurak/yarı kurak koşullarda çalışan ıslahçılar olmak üzere, tüm ıslahçılara bir çok yeni allel sağlayabilir. Kök sistemi üzerine çalışma yapmak teknik olarak zor, zaman ve yoğun iş gücü gerektirse de kuraklığa dayanıklı bitki çeşitlerine olan acil ihtiyaç bu alanda çalışmayı mecburiyet haline getirmiştir. Buğday kök sisteminin genetik kontrolunu tamamen anlayabilmemiz için kapsamlı çalışmalara ihtihyaç vardır. Genotipleme, markör destekli seçilim ve hızlı ve güvenilir fenotipleme teknolojilerindeki gelişmeler derin kök, gövde kökü, kök sayıları gibi çalışmaların daha mümkün hale getirecektir.
Özet (Çeviri)
Bread wheat is an allohexaploid crop with a large and complex genome structure. It was one of the first crops domesticated by human beings in the Near East and it had dramatic effects on human history. The amount of energy gained per hour of work from wheat was much higher than hunting and gathering. Ancient farmers continuously selected it to increase seed size, grain yield, and straw yield to feed a growing population; this scenario has not changed for thousands of years. Plant scientists, breeders, and farmers are still working to improve grain yield to support growing demand. Introduction of genetic variation with novel alleles has been a major component of plant breeding, especially after the major genetic bottlenecks of the last century. I have aimed to retrieve some of the available genetic variation within the Triticeae tribe by screening wild wheat relatives, landraces, modern wheats, and a synthetic wheat population. All of the above materials were evaluated to genetically locate and identify root system traits. Breeding for drought tolerance requires selection for traits that improve water uptake and use efficiency. Root system traits are a major component to improve water acquisition. Here we report significant genotypic variation for root traits within and between wheat wild relatives, bread wheat landraces, modern wheats, and the Synthetic W7984* Opata M 85 doubled haploid (SynOpDH) mapping population. Up to four-fold difference for root size within wild accessions, eight-fold difference within landraces and modern wheats and fourteen-fold difference within the progeny of the SynOpDH population was observed. This large range in genotypic variation may provide many useful alleles for breeders, especially those who target rain-fed growth conditions in their breeding programs. Even though studying the root system is technically challenging, and time and labor intensive, an urgent need for drought tolerant crops makes it a necessity. There is a major need for research leading to a complete understanding of the genetic control of the wheat root system. Advances in genotyping technologies, marker assisted selection, and fast / accurate phenotyping may provide useful tools to select root traits such as, deep root biomass, number of seminal and nodal roots, and root angle with less labor and time, to develop drought tolerant wheat cultivated varieties.
Benzer Tezler
- Fidan karakteristikleri kullanarak yabani kiraz (Prunus avium L.) popülasyonlarında genetik varyasyonun belirlenmesi
Determination of genetic variation in wild cherry (Prunus avium L.) populations using seedling characteristics
HİLAL ÖZNUR ÇUHADAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
CoğrafyaKarabük ÜniversitesiDoğal Kaynakların Sürdürülebilir Yönetimi ve Planlaması Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT ALAN
- Yapay nohut (Cicer arietinum L. ) mutantlarında kök ve yumrucuk özelliklerinin belirlenmesi
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN ÇANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ TOKER
- Kahramanmaraş koşullarında bazı kültür ve yabani bezelye çeşitlerinin agronomik ve biyolojik özelliklerinin belirlenmesi
The determination of agronomic and biological properties of some culture and wild pea genotypes in Kahramanmaraş conditions
ÜMİT GİRGEL
Doktora
Türkçe
2013
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÇÖLKESEN
DOÇ. DR. AHMET İLÇİM
- Arpa mutantlarında morfolojik kök karakterlerinin belirlenmesi
Determination of morphological root characters in barley mutants
ONUR ÖZBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF.DR. İLHAN ÇAĞIRGAN
- Ekmeklik buğdayda kuraklığa toleransın belirlenmesinde kullanılan bazı morfolojik ve fizyolojik parametreler ile kök sistem özellikleri arasındaki ilişkilerin tespiti
Determination of relationships among root system traits with some morphological and physiological parameters used to improve drought tolerance in bread wheat
SUAT ÖZDEMİR