Pamukta (Gossypium hirsutum L.) yüksek sıcaklık stresine toleranslık/dayanıklılık ile ilişkili DNA markörlerinin belirlenmesi
Determination of DNA markers associated with tolerance/resistance to high temperature stress in cotton (Gossypium hirsutum L.)
- Tez No: 851142
- Danışmanlar: DOÇ. DR. REMZİ EKİNCİ, DOÇ. DR. ADEM BARDAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dicle Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 237
Özet
Bu çalışmada özellikle ülkemiz orjinli ve tescilli pamuk çeşitleri başta olmak üzere yurt içi ve yurt dışı kaynaklı 94 adet pamuk (Gossypium hirsutum L.) genotipi, çiçeklenmenin yoğun olduğu dönemde kesintisiz 96 saat alçak tünel içerisine alınmıştır. Stres öncesi ve sonrası olmak üzere fenotipik ve genotipik verilerden yararlanılarak pamukta sekanslama yoluyla genotipleme (GBS) ile elde edilen SNP'ler ile yüksek sıcaklık stresine tolerant markörlerinin ilişkilendirme haritalaması yöntemiyle belirlenmesi ve yüksek sıcaklık stresine tolerant yönünden markör destekli seleksiyonun mümkün kılınması araştırılmıştır. Çalışma, 2020 yılı pamuk üretim sezonunda GAPUTAEM deneme alanında Augmented deneme desenine göre 4 bloklu olarak yürütüldü. Çiçeklenme döneminde tüm bloklar aynı gün ikişerli olmak üzere 4 günlüğüne alçak tünel içerisine alınarak, Yüksek Sıcaklık Şok Uygulaması (YSŞU) oluşturuldu. Araştırmada Hücre Membran Hasarı (RCI) (%), Yaprak Sıcaklığı (YS) (°C), Yaprak SPAD İndeks Değeri (YSPAD), Silkme Oranı (SO) (%) ve Polen Canlılık (PC) (%) parametreleri stres öncesi ve stres sonrası olmak üzere 5 adet parametre fenotipik yönüyle irdelenmiştir. Ayrıca bu fenotipik parametrelerden yararlanılarak GBS yöntemiyle elde edilen 6670 (MAF2.5'a göre oldukça önemli olduğu tespit edilmiştir. YS ilişkin yüksek sıcaklığa dayanıklılık/toleranslık ile ilişkili farklı kromozomlarda 36 adet markör tespit edilmiş olup, her iki yöntemce -Log10(P-Değeri)>2.5' olasılığına göre 10 adet markörün oldukça önemli olduğu tespit edilmiştir. YSPAD indeks değerlerine ilişkin yüksek sıcaklığa dayanıklılık/toleranslık ile ilişkili GLM ve MLM yöntemlerine göre farklı kromozomlarda olmak üzere 27 adet markör tespit edilmiş olup, her iki yöntemce -Log10(P-Değeri)>2.5 olasılığına göre 6 adet markörün oldukça önemli olduğu tespit edilmiştir. SO indeks değerlerine ilişkin yüksek sıcaklığa dayanıklılık/toleranslık ile ilişkili her iki yöntemince farklı kromozomlarda olmak üzere 20 adet markör belirlenmiş, her iki yöntemce -Log10(P-Değeri)>2.5'a göre 3 adet markörün oldukça önemli olduğu saptanmıştır. PC indeks değerlerine ilişkin yüksek sıcaklığa dayanıklılık/toleranslık ile ilişkili GLM ve MLM yöntemlerine göre pamuğun farklı kromozomlarında 10 adet markör belirlenmiş, bu markörlerden 3 tanesinin her iki yöntemce -Log10(P-Değeri)>2.5 olasılığına göre oldukça önemli olduğu tespit edilmiştir. Bu araştırma sonucunda yüksek güvenirlilik değerlerine sahip SNP markörleri ve tespit edilen gen eşleşmelerinin doğruluğu farklı çalışmalarda teyit edildikten sonra, yüksek sıcaklığa dayanıklılık/toleranslık için markör destekli seleksiyon (MAS) mümkün olacaktır. Ayrıca çalışmada yüksek sıcaklığa dayanıklılık/toleranslık ile ilişkili incelenen özellikler bazında tolerant olarak tespit edilen pamuk genotipleri yüksek sıcaklık stresi ıslah çalışmalarına ışık tutacaktır.
Özet (Çeviri)
94 cotton (Gossypium hirsutum L.) genotypes from domestic and foreign sources, especially cotton varieties originating from our country and registered cotton varieties, were placed in a low tunnel for 96 hours uninterruptedly during the peak flowering period in this study. By using phenotypic and genotypic parameters before and after stress, SNPs obtained by genotyping by sequencing (GBS) in cotton and identification of high temperature stress tolerance markers by association mapping method and enabling marker-assisted selection in terms of tolerance to high temperature stress were investigated. The study was carried out in 4 blocks according to the augmented trial design in the GAPUTAEM trial area in the 2020 cotton production season. During the flowering period, all blocks were placed in a low tunnel in pairs on the same day for 4 days, and a High Temperature Shock Application (YSŞU) was created. In the research, 5 parameters, including Relative Cell Injury (RCI) (%), Leaf Temperature (YS) (°C), Leaf SPAD value (YSPAD), Shedding Rate (SO) (%) and Pollen Viability (PC) (%) parameters, before and after stress, were examined in terms of phenotypic. In addition, using these phenotypic data, association analyses were performed among 6670 (MAF2.5 by both methods. 36 markers were detected in different chromosomes related to high temperature resistance/tolerance regarding YS, and 10 markers were found to be very important according to the probability of -Log10(P-Value)>2.5' by both methods. According to GLM and MLM methods, 27 markers were identified in different chromosomes related to high temperature resistance/tolerance regarding YSPAD values, and 6 markers were found to be very important according to the probability of -Log10(P-Value)>2.5 by both methods. Regarding the SO values, 20 markers were determined in different chromosomes by both methods related to resistance/tolerance to high temperatures, and 3 markers were found to be very important according to -Log10(P-Value)>2.5 by both methods. According to the GLM and MLM methods related to high temperature resistance/tolerance regarding PC values, 10 markers were determined in different chromosomes of cotton, and 3 of these markers were found to be very important according to the probability of -Log10(P-Value)>2.5 by both methods. As a result of this research, once the SNP markers with high confidence values and the accuracy of the detected gene matches are confirmed in different studies, marker-assisted selection (MAS) for high temperature resistance/tolerance will be possible. In addition, cotton genotypes determined to be tolerant based on the traits examined in the study related to high temperature resistance/tolerance will shed light on high temperature stress breeding studies.
Benzer Tezler
- Pamukta yüksek sıcaklık stresi ile ilişkili genlerin farklılık gösterim yöntemiyle belirlenmesi
Determination of heat stress related genes in cotton by differential displal technique
UFUK DEMİREL
- Pamukta (Gossypium hirsutum L.) yüksek sıcaklığa toleransın kalıtımı üzerine bir araştırma
Determination of heritability of high temperature resistance in cotton (Gossypium hirsutum L.)
MUSTAFA KORAY ŞİMŞEK
Doktora
Türkçe
2023
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN ÜNAY
- Pamukta (Gossypıum spp.) kuraklık ve sıcaklık stresinin bazı agronomik, fizyolojik ve biyokimyasal özelliklere etkisinin incelenmesi
Determination of the effects of drought and high temperature stresses on some agronomical, physiological and biochemical characteristics of cotton (Gossypium spp.)
GÜLDEN DENİZ ATASOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
ZiraatEge ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MİTHAT NURİ GEVREK
- Bazı melez pamuk (Gossypium hirsutum L.) populasyonlarında polen canlılığı ve özellikler arası ilişkilerin saptanması
The detection of the pollen viability and correlations among characters in hybrid cotton (Gossypium hirsutum L.) populations
MEDİHA PALABIYIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN ÜNAY
- Çukurova bölgesinde farklı ekim zamanlarında pamukta (gossypium hirsutum L. ) gelişme dönemlerinde sıcaklık gereksinimlerinin gün derece olarak belirlenmesi
Determine growing degree days at growth stages for cotton varieties (gossypium hirsutum L. ) at different planting dates in Çukurova region
SEDAT SÜLLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF.DR. SALİHA KIRICI
Y.DOÇ.DR. OSMAN ÇOPUR
Y.DOÇ.DR. ÖZGÜL GÖRMÜŞ