Yüksek tane protein (Gpc-B1) ve tuza toleranslılık (Nax1, Nax2) genleri aktarılan ekmeklik buğday melezinin tuz stresine tepkileri ve besin içeriklerinin değerlendirilmesi
Evaluation of the responses and nutritional content of bread wheat hybrid transferred with high grain protein (Gpc-B1) and salt tolerance (Nax1, Nax2) genes to salt stress
- Tez No: 996304
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDOĞAN EŞREF HAKKI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Biyoteknoloji, Agriculture, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Ekmeklik buğday, Bread wheat
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tezde, Türkiye tarım alanlarında yaygın olarak karşılaşılan tuzluluk ve bor (B) toksisitesi gibi abiyotik stres faktörlerine toleranslı, aynı zamanda tane protein içeriği ve mikro besin elementleri bakımından zenginleştirilmiş ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) genotiplerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, tuzluluğa toleransla ilişkilendirilen Nax1 ve Nax2 genlerini taşıyan geri melez Bolal hatları ile tane protein içeriği ve demir (Fe) ile çinko (Zn) konsantrasyonlarını artıran Gpc-B1 genini içeren Yecora Rojo çeşidi kullanılarak çoklu gen kombinasyonuna dayalı bir moleküler ıslah programı yürütülmüştür. Elde edilen melez materyallerde hedef genlerin varlığı, markör destekli seleksiyon (MAS) yöntemi ile doğrulanmıştır. Seçilen genotipler, kontrollü sera koşullarında farklı NaCl dozları altında tuz stresi denemesine tabi tutulmuş; bitki gelişim parametreleri, hücre zarı stabilitesi, iyon dengesi, tane protein içeriği ile B, Fe ve Zn konsantrasyonları belirlenmiştir. Araştırma sonuçları, Nax1 ve Nax2 genlerini taşıyan genotiplerin tuz stresi altında daha düşük Na⁺ birikimi ve daha yüksek K⁺/Na⁺ oranı sergileyerek belirgin bir tolerans gösterdiğini ortaya koymuştur. Bolal - 2973 kökenli melez genetik materyale, tuzluluğa toleranslılık sağlayan genlerin başarıyla aktarıldığı ve bunun sonucu tuzluluk koşullarında fizyolojik dengesini daha iyi koruduğu belirlenmiştir. Gpc-B1 genini taşıyan melez genotipte tane protein içeriğinin arttığı, Fe ve Zn konsantrasyonlarının tuz stresi koşullarında korunduğu saptanmıştır. Genel olarak, Nax1, Nax2 ve Gpc-B1 genlerinin tek bir genotipte birleştirilmesi, stres toleransı ve tane kalitesi açısından tamamlayıcı ve sinerjik bir etki oluşturmuştur. Bu çalışma, çoklu abiyotik stres toleransı ile besin değeri yüksek buğday hat/çeşitlerinin geliştirilmesine yönelik entegre ve uygulanabilir bir ıslah modeli sunarak, Türkiye'de sürdürülebilir buğday üretimi ve gıda güvenliği hedeflerine önemli katkılar sağlaması beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
This thesis the aim of this study was to develop bread wheat (Triticum aestivum L.) genotypes that are tolerant to abiotic stress factors such as salinity and boron (B) toxicity, commonly encountered in Turkish agricultural areas, and that are also enriched in terms of grain protein content and micronutrients. In this context, a molecular breeding program based on multiple gene combinations was carried out using backcross Bolal lines carrying the Nax1 and Nax2 genes associated with salinity tolerance, and the Yecora Rojo variety containing the Gpc-B1 gene, which increases grain protein content and iron (Fe) and zinc (Zn) concentrations. The presence of target genes in the resulting hybrid materials was confirmed by marker-assisted selection (MAS). Selected genotypes were subjected to salt stress tests under different NaCl doses in controlled greenhouse conditions; plant growth parameters, cell membrane stability, ion balance, grain protein content, and B, Fe, and Zn concentrations were determined. The research results revealed that genotypes carrying the Nax1 and Nax2 genes exhibited significant tolerance under salt stress, displaying lower Na⁺ accumulation and a higher K⁺/Na⁺ ratio t was determined that genes conferring tolerance to salinity were successfully transferred to the hybrid genetic material of Bolal - 2973 origin, resulting in better maintenance of physiological balance under saline conditions. In the hybrid genotype carrying the Gpc-B1 gene, it was determined that the grain protein content was increased, and Fe and Zn concentrations were maintained under salt stress conditions. Overall, combining the Nax1, Nax2, and Gpc-B1 genes in a single genotype created a complementary and synergistic effect in terms of stress tolerance and grain quality. This study is expected to make significant contributions to sustainable wheat production and food security goals in Türkiye by presenting an integrated and applicable breeding model for the development of highly nutritious wheat line/varieties with high abiotic stress tolerance.
Benzer Tezler
- Ekmeklik buğday hatlarındaki tuz stresine tolerans (NAX1, NAX2) ve yüksek protein içeriği (GPC-B1) genlerinin melezleme ile tek genotipte toplanması ve farklı tuz konsantrasyonlarında test edilmesi
Combining salt stress tolerance (NAX1, NAX2) and high protein content (Gpc-B1) genes in bread wheat lines into a single genotype by hybridization and testing at different salt concentrations
HATİCE SÜSLÜ
Doktora
Türkçe
2026
ZiraatSelçuk ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDOĞAN EŞREF HAKKI
- Farklı kökenlerden gelen ekmeklik buğday genotiplerinin kahramanmaraş iklim koşullarındaki performansları ve bazı genlerin allelik varyasyonlarının belirlenmesi
The performance of bread wheat varieties coming from different origins and determination of some gene allelic variations in kahramanmaraş conditions
HASAN GEZGİNÇ
Doktora
İngilizce
2018
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN AKKAYA
- Karakılçık M4 bireylerinde hastalık ve kalite ile ilgili allellerin moleküler analizlerle tespiti
Determination of allellerine molecular analyzes in related to disease and quality in karakilçik M4 individuals
İLKER YÜCE
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZİYA DUMLUPINAR
- B27 × EGE 88 resiprokal melez popülasyonunda F4 bireylerin moleküler analizlerle değerlendirilmesi
Evaluation of f4 individuals obtaoned from B27 × EGE 88 reciprocal cross population using molecular analysis
MERVE BÜYÜKAKKAŞLAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyoteknolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZİYA DUMLUPINAR
- Identification of differential gene expression amonglow phytic acid and high grain protein genotypes in winterwheat (Triticum aestivum L.)
Kışlık ekmeklik buğday düşük fitik asit ve yüksek protein içerikli genotipler arasındaki farklı gen ifadelerinin belirlenmesi
BETÜL ÇETİNDERE