Geri Dön

Nitelikli ıspanak gen havuzunun popülasyon yapısının belirlenmesi ve peronospora effusa (PE) dayanıklı F1 ıspanak çeşit adaylarının eldesi

Determination of population structure of the qualified spinach gene pool and obtaining of F1 spinach varieties candidates resistant to peronospora effusa (PE)

PDF İndir

  1. Tez No: 982268
  2. Yazar: GÜLBANU GAYRETLİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÖNDER TÜRKMEN, DOÇ. DR. ALİ TEVFİK UNCU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Ziraat, Agriculture
  6. Anahtar Kelimeler: Morfoloji, Popülasyon karakteristiği, Morphology, Population characteristic
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Selçuk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bahçe Bitkileri Yetiştirme ve Islahı Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Sebze Yetiştirme ve Islahı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Çalışmada bazı yerel ve ticari ıspanak genotiplerinden elde edilen 4 adet S6 ve 60 adet S7 ıslah kademesindeki 64 ıspanak genotipinin morfolojik karakterizasyonlarının yapılması, elde edilen fenotipik varyasyonların temel bileşen ve kümeleme analizleriyle değerlendirilmesi hedeflenmiş ve ıspanak yetiştiriciliğinde verim ve kaliteyi etkileyerek en önemli hastalık olarak bilinen ıspanak mildiyösüne dayanıklılığın moleküler markörler aracılığıyla belirlenmesi amaçlanmıştır. Ispanak gen havuzu spesifik lokus amplifikasyonlu fragman (SLAF-seq) teknolojisi ile aynı anda tüm bireyler genotiplenmiş, genetik çeşitliliği ve popülasyon yapısının belirlenmesi de hedeflenmiştir. Aynı zamanda çalışmada olası ebeveyn hatları seçilerek melezleme programları oluşturulmuş ve F1 çeşit aday adayları elde edilerek melez bitkilerin agro-morfolojik performanslarının ve ıspanak mildiyösüne dayanıklılık düzeyleri belirlenmeye çalışılmıştır. Böylece ıspanak tohumluğunda dışa bağımlılığın azaltılması ve hibrit çeşit geliştirme programlarının güçlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, genotiplerde UPOV parametreleri doğrultusunda morfolojik gözlemler gerçekleştirilmiştir. Gözlemlere dayalı olarak ıspanak genotiplerinde birden fazla özelliğin aynı anda incelenmesi amacıyla temel bileşen analizi (TBA) yöntemi ile de incelenmiştir. Bu analiz sonucunda altı bağımsız temel bileşende açıklanmış ve bu bileşenler toplam varyasyonun %69,09'unu temsil etmiştir. Genotiplerde alınan gözlemler sonucunda cluster analizine tabi tutulmuş ve genotiplerin 7 ana dala ayrıldığı belirlenmiştir. Aynı zamanda çalışmada S7-S8 kademesine ait 65 adet genotipin Peronospora effusa 'ya karşı dayanım durumları belirlenmiştir. RPF3-5 markörü (lokus 3) için homozigot (RR) tolerantlı 3, hetorozigot (Rr) tolerant 20, hassas (rr) 42 adet genotip belirlenmiştir. RPF1-3 markörü (lokus 1) için homozigot (RR) tolerant 34, hassas (rr) 31 adet genotip belirlenmiştir. RPF1-8 markörü (lokus 1) için homozigot (RR) tolerant 2, hassas (rr) 31, hetorozigot (Rr) tolerant 32 adet genotip belirlenmiştir. RPF2-2 markörü (lokus 2) için homozigot (RR) tolerantlı 58, hassas (rr) 9 adet genotip belirlenmiştir. 65 adet genotipin 14'ünün Peronospora effusa 'ya karşı RPF1, RPF2 ve RPF3 lokuslarına direnç allelli bulundurduğu tespit edilmiştir. SLAF-seq yöntemi ile genotiplerin genetik çeşitliliği ve popülasyon yapısı belirlenmiştir. Q30 değeri, %97,19 ve %96,51 arasında farklılık gösterirken, GC içeriği ise %46,53-38,2 arasında değişmiştir. Çalışmamızda her bir SLAF etiketi için dizileme derinliği 24,07x olmak üzere, toplam her bir örnekten ortalama 280.029 SLAF etiketi elde edilmiş ve toplam 1, 037, 603, 228 adet okuma elde edilmiştir. Çalışmamızda ise genotipler arası toplam 36,012 SNP elde edilmiştir. Çeşitlilik analizinde oluşturulan Neighbor-Joining (NJ) dendrogram sonucunda genotipler üç ana gruba ayrılmış ve mantel testi sonucu r değeri 0,89 olarak belirlenmiştir. Çalışmamızda SLAF-seq tabanlı elde edilen SNP verilerine dayanarak structure yazılımı aracılığıyla ıspanak (Spinacia oleracea L.) genotiplerinde popülasyon yapısı analiz edilmiş ve her bir birey için K tane (K=3 için üç değer) ait Q değerleri hesaplanmıştır. Genotiplerde, melezleme programları oluşturulmuş 323 F1 çeşit adayı elde edilmiştir. Melez bitkilerin ilkbahar ve sonbahar performanslarının belirlenmesi amacıyla her iki dönemde bitki ağırlığı, yaprak ağırlığı, sap uzunluğu, kök uzunluğu, kök ağırlığı ve yaprak alanı gibi agro-morfolojik özellikleri belirlenmiştir. Tez çalışmasında ümitvar bulunan 239 adet ıspanak melezinin ıspanak mildiyösüne dayanımları belirlenmiş ve lokus 3 için tolerant 39 adet, lokus 1 için tolerant 40, lokus 2 için tolerant 238 melez bitki belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

The study was aimed to characterize 64 spinach genotypes, four S6 and 60 S7, obtained from local and commercial spinach genotypes. The study also aimed to evaluate the resulting phenotypic variations using principal component and cluster analyses. It was also aimed to determine resistance to spinach downy mildew, a disease known to be a major factor affecting yield and quality in spinach cultivation, using molecular markers. SLAF-seq technology, a sequencing method used to identify underrepresented spinach gene pools, was used to simultaneously genotype all individuals, aiming to determine genetic diversity and population structure. The study also selected potential parental lines to establish hybridization programs. F1 cultivars were then used to determine the agro-morphological performance and resistance levels of hybrid plants to downy mildew. This aimed to reduce foreign dependency on spinach seed and strengthen hybrid variety development programs. In this context, morphological observations were made on the genotypes according to UPOV parameters. Based on the observations, the spinach genotypes were also examined using principal component analysis (PCA) to examine multiple traits simultaneously. As a result of this analysis, six independent principal components were explained, and these components represented 69.09% of the total variation. Observations on the genotypes were subjected to cluster analysis, and it was determined that the genotypes were divided into 7 main branches. The resistance status of 65 genotypes belonging to the S7-S8 stages was also determined in the study. For the RPF3-5 marker (locus 3), 3 homozygous (RR) tolerant, 20 heterozygous (Rr) tolerant, and 42 susceptible (rr) genotypes were identified. For the RPF1-3 marker (locus 1), 34 homozygous (RR) tolerant, and 31 susceptible (rr) genotypes were identified. For the RPF1-8 marker (locus 1), 2 homozygous (RR) tolerant, 31 susceptible (rr), and 32 heterozygous (Rr) tolerant genotypes were identified. For the RPF2-2 marker (locus 2), 58 homozygous (RR) tolerant, and 9 susceptible (rr) genotypes were identified. 14 of the 65 genotypes were found to carry resistance alleles at the RPF1, RPF2, and RPF3 loci against Peronospora effusaL. To characterize the spinach gene pool at the S7-S8 stage, all individuals were simultaneously genotyped using the SLAF-seq method, a low-representation sequencing method. This allowed the determination of the genetic diversity and population structure of the genotypes. The Q30 value, which indicates sequencing quality, varied between 97.19% and 96.51%, while the GC content ranged from 46.53% to 38.2%. In our study, an average of 280,029 SLAF tags were obtained from each sample, with a sequencing depth of 24.07x for each SLAF tag, resulting in a total of 1,037,603,228 reads. A total of 36,012 SNP were obtained across genotypes. The high-quality SNP data obtained were used to assess genetic diversity. In our study, the genotypes were divided into three main groups based on the NJ dendrogram generated from the diversity analysis, and the r value was determined to be 0.89 using the Mantel test. Determining population structure is an important step in revealing genetic diversity and understanding the relationships between individuals. In our study, based on SNP data obtained from SLAF-seq, the population structure of spinach (Spinacia oleracea L.) genotypes was analyzed using structure software, and probabilistic membership coefficients (Q values) for K (three values for K = 3) were calculated for each individual. Potential parental lines were selected for the genotypes, and hybridization programs were developed. Six male and 59 female plants were crossbred, resulting in 323 F1 cultivar candidates. To determine the spring and autumn performance of the hybrid plants, agro-morphological traits such as plant weight, leaf weight, stem length, root length, root weight, and leaf area were determined in both periods. In this thesis, the resistance of 239 spinach hybrids found to be promising to spinach mildew was determined and 39 hybrid plants tolerant to locus 3, 40 tolerant to locus 1, and 238 tolerant to locus 2 were determined.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    796546

    Ispanakta (Spinacia oleracea L.) tüm genom SSR markörlerinin geliştirilmesi ve nitelikli ıslah havuzunun oluşturulması

    Development of whole genome SSR markers in spinach (Spinacia oleracea L.) and creating a qualified gene pool

    YEŞİM DAL CANBAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    ZiraatSelçuk Üniversitesi

    Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER TÜRKMEN

    DOÇ. DR. ALİ TEVFİK UNCU

  2. Tez No

    805899

    Günlük hayatta kullanılan detoks sularının antioksidan ve antimikrobiyal aktivitelerinin belirlenmesi

    Determination of antioxidant and antimicrobial activities of detox waters used in daily life

    ESİN ÇINAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiSakarya Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KENAN TUNÇ

  3. Tez No

    569576

    Atıksu arıtma çamuru ve zirai atıkların birlikte kompost olarak kullanılabilirliği

    Utilization of wastewater treatment sludge and agricultural wastes together as compost

    ÜMMÜGÜLSÜM GÜNAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞÜKRÜ DURSUN

  4. Tez No

    696589

    Vermikompost, inek gübresi ve koyun gübresinin ıspanağın (Spinacia oleracea L.) beslenmesi üzerindeki etkilerinin bitki analizleri ile karşılaştırması

    Plant analysis for the comparison of the effects of vermicompost, cow manure and sheep manure on the nutrition content of spinach (Spinacia oleracea L.)

    CANAN YALÇINTEPE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    ZiraatTekirdağ Namık Kemal Üniversitesi

    Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KORKMAZ BELLİTÜRK

  5. Tez No

    734584

    Lise öğrencilerinin okula ilişkin memnuniyet düzeyleri ve metaforik algıları ile hayallerindeki ideal okula dayalı bir model önerisi

    High school students' satisfaction levels and metaphorical perceptions and a proposal for a model based on the ideal school of their dreams

    ÜMRAN TURAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Eğitim ve ÖğretimAkdeniz Üniversitesi

    Eğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL KAYIKÇI

Geri Dön