Domatesin farklı gelişme dönemlerinde uygulanan soğuk stresinin gen ekspresyonu, morfolojik ve fizyolojik özelliklere etkileri
The effects of cold stress applied at different development periods of tomato on gene expression, morphological and physiological properties
- Tez No: 920206
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HATİCE İKTEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Domates, tropik kökenli bir bitki olup, düşük sıcaklık stresine karşı verdiği tepkiler, uzun süredir bilimsel araştırmaların odak noktası olmuştur. Kültür domatesi ile yabani ve uzak akrabalarının abiyotik stres faktörlerine karşı verdikleri tepkiler, geniş bir genetik varyasyon sergilemektedir. Bu farklılıkların genetik mekanizmaları, etkili genler ve gen yolakları üzerinde yapılan çalışmalar, biyokimyasal içeriklerle ilişkilendirilerek açıklığa kavuşturulmuştur. Çoğu araştırma, bu tepkilerin erken fide dönemine odaklanmış ve yapraktan gen ifadeleri incelenmiştir. Bu çalışmada, düşük sıcaklık stresine karşı hem erken fide hem de çiçeklenme dönemlerinde verilen tepkiler değerlendirilmiş, stresin meyve tutumu, meyve kalitesi, tohum verimi ve çimlenme gibi sonraki dönemlere etkileri de analiz edilmiştir. Araştırma kapsamında 18 farklı genotip test edilerek, biyokimyasal analizler (MDA, H2O2), klorofil içeriği ölçümleri (SPAD502) ve görsel değerlendirme kriterleri kullanılmıştır. Bu kriterlere göre tartılı derecelendirme yöntemi ile en hassas ve en toleranslı üç genotip seçilmiş ve ardından bu genotipler, +3°C düşük sıcaklığa 7 gün boyunca maruz bırakılmıştır. Araştırma sonuçları, düşük sıcaklık stresine toleranslı genotiplerin, hassas genotiplere kıyasla daha stabil gen ifade seviyelerine sahip olduğunu ve biyokimyasal içeriklerinde daha az değişim gözlendiğini ortaya koymuştur. Toleranslı genotiplerde, çiçeklenme dönemindeki düşük sıcaklık uygulaması sonrası meyve tutum oranlarının daha yüksek olduğu ve meyve deformasyonları ile tohum kayıplarının daha az olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, bu genotiplerin tohum çimlenme oranlarının da yüksek olduğu saptanmıştır. Bu bulgular, CBF gen ailesi ve LePOD gibi genlerin yüksek ekspresyon gösterdiği genotiplerin, düşük sıcaklık toleransı üzerine yapılan ıslah programlarına dahil edilerek, dayanıklı çeşitlerin geliştirilmesine katkı sağlayabileceğini göstermektedir. Toleranslı genotiplerin (R-5, R-6 ve R-7) kontrol genotipi (R-9) ile karşılaştırıldığında, fide ve çiçeklenme dönemindeki düşük sıcaklık stresine karşı daha dayanıklı oldukları ve düşük sıcaklığın bu genotiplerde meyve gelişimi üzerindeki olumsuz etkilerinin daha düşük olduğu gözlemlenmiştir. Bu sonuçlar, düşük sıcaklık stresine karşı tolerans geliştirme açısından genetik mekanizmaların daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunmakta ve domates yetiştiriciliğinde dayanıklı çeşitlerin geliştirilmesine yönelik önemli bir rehber sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Tomato, a plant of tropical origin, has long been a focus of scientific research regarding its responses to low temperature stress. Both cultivated tomatoes and their wild relatives exhibit a wide genetic variation in their responses to abiotic stress factors. Studies have explored the genetic mechanisms, key genes, and gene pathways involved in this variation, which have been further elucidated through their association with biochemical contents. Most of these studies have focused on the early seedling stage, examining gene expression from leaves. In this study, responses to low temperature stress were evaluated in both the early seedling and flowering stages, and the effects on fruit setting, fruit quality, seed yield, and germination in subsequent stages were analyzed. A total of 18 genotypes were tested, with biochemical analyses (MDA, H2O2), chlorophyll content measurements (SPAD502), and visual assessment criteria being used to compare genotypes. Principal component analysis and weighted rating methods were employed to select the three most sensitive and the three most tolerant genotypes, which were then exposed to +3°C low temperature for 7 days. The results revealed that genotypes tolerant to low temperature stress exhibited more stable gene expression levels and showed less variation in biochemical contents compared to sensitive genotypes. In the tolerant genotypes, fruit set rates were higher after the low temperature treatment during the flowering stage, and fruit deformities and seed losses were less frequent. Additionally, the germination rates of seeds from these genotypes were found to be higher. These findings suggest that genotypes showing high expression of genes such as the CBF gene family and LePOD could be included in breeding programs aimed at improving low temperature tolerance. The tolerant genotypes (R-5, R-6, and R-7) were confirmed to be more resilient to low temperature stress during the seedling and flowering stages compared to the control genotype (R-9), with the negative effects of low temperature on fruit development being less pronounced in these genotypes. These results provide valuable insights into the genetic mechanisms behind low temperature tolerance and serve as an important guide for the development of resistant varieties in tomato breeding.
Benzer Tezler
- Cam ve plastik seraların sonbahar domates üretimi yönünden karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
ERGUN DURAN
- Manisa yöresinde domateste anlaşmalı tarım ve karşılaşılan sorunlar
Başlık çevirisi yok
OSMAN MURAT KOÇTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN TALİM
- Sera domates üretiminde aşı uygulaması ile elde edilen çift kök sistemine sahip domateslerin verim ve kalite yönünden üstünlükleri üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ALİ DİZDAROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAHRETTİN MECİT
- Canavarotuna (Orobanche spp.) dayanıklılık ve canavarotunun ırkları üzerine araştırmalar
Başlık çevirisi yok
M.ARZU ÖZKANER
- Küsküt (cuscuta campestris Yuncker)'ün biyolojisi ve savaşımına ilişkin incelemeler
The Studies on the biology and control of cuscuta spp. (cuscuta campestris Yunck.)
HASAN DEMİRKAN