Screening of wild emmer wheat for drought stress tolerance at early germination stage
Yabani emmer buğdayının erken çimlenme aşamasında kuraklık stresine toleransın incelenmesi
- Tez No: 896933
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kuraklık stresi, özellikle Bereketli Hilal'de yer alan kurak ve yarı kurak bölgelerde veriminde önemli bir azalmaya yol açan en önemli abiyotik stres faktörleri arasında yer almaktadır. Bu çalışmanın temel amacı, bazı yabani emmer buğdayı (Triticum dicoccoides) genotiplerinin kuraklık stresine karşı erken çimlenme dönemindeki potansiyelinin belirlenmesidir. 146 adet yabani emmer buğday genotipinde %15 PEG uygulanarak, kuraklık stresi sağlanmış ve çimlenme oranı, kökçük uzunluğu, koleoptil uzunluğu, toplam kök sayısı ve toplam kök uzunluğu gibi parametreler incelenmiştir. Varyans analiz sonucunda hem kontrol hem de kuraklık stresi altında incelenen bütün özelliklerde önemli varyasyon görülmüştür. %70'in üzerinde çimlenme oranı gösteren genotiplerden FGP açısından 55'inin %9.09-20 oranında artış, 25'inin %15.38-22.22 oranında azalış gösterdiği ve 25'inin ise hiç etkilenmediği tespit edilmiştir. Kuraklık stresi altında incelenen özellikler değerlendirildiğinde, kökçük uzunluğunun 1.87 ile 12.55 cm, koleoptil uzunluğu nun1.35 ile 6.16 cm, toplam kök sayısının 2.56 ile 5.11 ve toplam kök uzunluğunun 3.31 ile 21.47 cm arasında değişim göstermiştir. 70 adet genotip 146 adet genotip içerisinden kuraklığa toleransına göre seçilmiş ve tekrar erken dönemlik stresine maruz bırakılmıştır. İkinci denemede, kökçük uzunluğunun 1.00 ile 16.92 cm, koleoptil uzunluğunun 1.1 ile 12.80 cm, toplam kök sayısının 1.67 ila 5.33 ve toplam kök uzunluğunun 2.94 ila 32.60 cm arasında değiştiği saptanmıştır. Öte yandan yapılan moleküler çalışmalar kapsamında nitrojen asimilasyonundaki kritik rolüyle bilinen glutamin sentetaz geninin kuraklığa toleranstaki rolünü araştırmak amacıyla en yukarıda ifade edilen denemeler sonucunda 8 genotip seçilmiş ve bu gen bölgesi sekanslanmıştır. Glutamin sentetaz geninin sekanslanan bölgesinde görülen farklılıkların genotipler arasında değişen kuraklık tolerans seviyelerindeki farklılıklarla örtüştüğü belirlenmiştir. Sonuç olarak, kuraklığın karmaşık bir özellik olduğu ve bu stres koşulu altında gözlemlenen kök sistemindeki varyasyonlarla beraber gen-özellik ilişkilerinin buğday ıslah programlarında kullanılabileceği saptanmıştır.
Özet (Çeviri)
Drought stress is one of the most important abiotic stress factors that cause significant decrease in crop yields, especially in arid and semiarid regions of the Fertile Crescent. The main purpose of this study was to determine the potential of some wild emmer wheat (Triticum dicoccoides) genotypes under drought stress at early germination stage. A collection of 146 wild emmer genotypes was evaluated under PEG-induced (%15) drought stress. Root architecture traits such as germination percentage, radicle length, coleoptile length, total root number and total root length were examined. Analysis of variance (ANOVA) revealed significant variations among genotypes for all the studied traits. İt was observed that 55 of the total genotypes with germination percentage more than 70 showed an increase of %9.09-20, while 25 genotypes showed a decrease of %15.38-22.22 in the final germination percentage and 25 genotypes were not affected at all. The values of the traits under study ranged from 1.87 to 12.55 cm for radicle length, 1.35 to 6.16 cm for coleoptile length, 2.56 to 5.11 for total root number and 2.94 to 32.60 cm for total root length under drought stress. Based on the results, out of 146 genotypes, 70 genotypes including the most tolerant and the most sensitive genotypes were selected and analyzed again under drought stress. The values of the studied traits ranged as follows: 1.00-16.92 cm for radicle length, 1.1-12.80 cm for coleoptile length, 1.67-5.33 for total root number and 2.94- 32.60 cm for total root length. On the other hand, within the scope of molecular studies, 8 genotypes with the highest tolerance were sequenced in order to investigate the role of glutamine synthetase which is known for its critical role in nitrogen assimilation, in wheat drought tolerance. It could be concluded that differences in glutamine synthetase gene sequence coincide with differences in drought tolerance levels among genotypes. Additionally, it was determined that drought is a complex trait and the variations observed in the root traits of the genotypes under drought stress along with gene-trait relationships can be used in drought tolerance wheat breeding programs.
Benzer Tezler
- Identification and characterization of a cDNA encoding zip transporter protein in Triticum dicoccoides
Yabani buğdayda, Triticum dicoccoides, zıp tasıyıcı proteini sentezleyen cDNA dizisinin tanımlanması ve karakterizasyonu
CEYDA ÇORUH
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
BiyolojiSabancı ÜniversitesiBiyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİKMET BUDAK
- Screening of different wild and modern wheats for zinc efficiency and evaluation of plant traits affecting expression of tolerance to zinc deficiency
Değişik yabani ve modern buğdayların çinko etkinliği için test edilmesi ve çinko noksanlığına toleransı etkileyen bitki faktörlerinin değerlendirilmesi
İNCİ TOLAY
- In silico screening of drug candidates against misfolding and aggregation of mutant and wild type sod1 enzymes for the treatment of familial als
Ailesel als tedavisi için mutant ve doğal tip sod1 enzimlerinin yanlış katlanmasına ve agregasyonuna karşı ilaç adaylarının ın sılıco taraması
DAMLA DERE
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
KimyaKadir Has ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL YELEKÇİ
- Morphological, physiological, and molecular screening of wild flower species of aladag mountains with special perception on landscape horticulture
Aladağlardaki yabani çiçek türlerinin peyzaj bitkisi olarak kullanımlarının değerlendirilmesi üzerine morfolojik, fizyolojik ve moleküler taraması
MEHTAP VURAL
Doktora
İngilizce
2021
ZiraatNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiTarımsal Genetik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDAT SERÇE
- Farklı yabani domates ve biber genotiplerinin mikorizaya bağımlılıklarının belirlenmesi
Screening of mycorrhiza dependency of different wild tomato and pepper genotypes
HASAN PINAR
