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: 113
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
- Farklı gelişme dönemlerinde uygulanan değişik tuzluluktaki sulama sularının domateste meyve verimi ve kalitesi üzerine etkileri
The effect of irrigation water salinity levels for different crop development stages on fruit yield and quality of tomato
ALİ ÜNLÜKARA
Doktora
Türkçe
2004
ZiraatAnkara ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ENGİN YURTSEVEN
- Aşılı ve aşısız domates çeşitlerinin bitki gelişimi ve bazı kalite özellikleri üzerine deniz yosunu gübresi uygulamalarının etkisi
The effect on seaweed fertilizer applications on plant growth and some quality properties of grafted and ungrafted tomatoes varieties
OSMAN ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
ZiraatOrdu ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DAMLA BENDER ÖZENÇ
- Farklı dozda tuz içeren sulama sularının bazı sebze fidelerinin gelişimi üzerine etkisi
The effect of irrigation water that includes various dozes of salt in the development of some vegetable seedlings
MEHMET CÜNEYD ÇAVUŞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
ZiraatNamık Kemal ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERDAR POLAT
- Mikoriza'nın sera koşullarında domateste bitki besin maddesi alımı, fide gelişmesi ve verime etkisinin belirlenmesi
The Effect of mycorrhizal inoculation on the tomato seedling growth, yield and nutrient uptake under the greenhouse condition
AYHAN AYDIN
- Sera sebze yetiştiriciliğinde enerji koruma sistemleri üzerinde çalışmalar
Başlık çevirisi yok
YÜKSEL TÜZEL