Hıyarlarda Ovül-Ovaryum Kültürlerinde Spermidine ve Putrescine Uygulamalarının Haploid Embriyo Uyartımına Etkileri

Bu araştırmada hıyarlarda ovül-ovaryum kültüründe spermidine ve putrescine uygulamalarının haploid embriyo uyartımına etkileri araştırılmıştır. Çalışmada Sardes Fı, Cemre Fı, Altay Fı, Toros Fı ve Langa olmak üzere 5 çeşit kültüre alınmıştır. Ovül kültürü denemesinde ovüller izole edilerek katı MS ortamında kültüre alınmıştır. Ovaryum kültüründe başlangıç olarak sıvı ortam kullanılmış olup, embriyo gelişimi için katı kültürle devam edilmiştir. Ovül kültürü uygulamalarında embriyo uyartımı için 0.18 μM/l Thidiazuron (TDZ) ilave edilmiş vitamin içeren MS besi ortamı kullanılmıştır. Poliaminlerin etkisini araştırmak için spermidine (Spd) ve putrescinenin (Put) 40, 80, 120, 160 ve 200 μM/l dozda ayrı ayrı ve ikisi birlikte 80, 160, 240, 320 ve 400 μM/l (1:1, v/v) dozları kullanılmıştır. Ovül kültürü denemeleri sonucunda genotiplere göre ovül gelişim oranlarında Sardes Fı çeşidi Spd+Put içeren ortamlarda, Cemre Fı çeşidi Spd, Spd+2.4D içeren ortamlarda, Altay Fı çeşidi Put içeren ortamlarda, Toros Fı çeşidi 2.4D ve Spd içeren ortamlarda ve Langa çeşidi Put içeren ortamlarda, kontrol ortamlarına göre daha iyi sonuçlar vermiştir. Sıvı kültür uygulamasında embriyo uyartımı için 0.18 μM/l TDZ ilave edilmiş MS besi ortamı kullanılmış ve Spd 160 μM/l, Put 160 μM/l ve Spd+Put 320 μM/l (1:1, v/v) dozlarında eklenerek etkileri araştırılmıştır. Sıvı kültürde Spd ve Put içeren ortamlarda daha iyi sonuçlar elde edilmiş, denemenin devamında embriyo gelişim ortamlarına alınan ovüllerden çok sayıda embriyo ve bitkicik formları elde edilmiştir. Yapılan flowsitometri analizleri sonucunda; Altay çeşidinden 2 adet, Cemre çeşidinden 2 adet olmak üzere 4 haploid bitki elde edilmiştir.

The Effect of Ovule-Ovary Culture and Spermidine-Putrescine Applications on Haploid Embryo Induction of Cucumber (Cucumis sativus L.)

In this study, the effects of spermidine and putrescine on haploid embryo induction via ovule culture in cucumbers were studied. F1 varieties of cucumber named Sardes Fı, Cemre Fı, Toros Fı, Altay Fı and Langa were chosen for the cultivation. Two different methods as ovule culture and liquid culture applications were tried to obtain haploid plants. MS medium supplemented with 0.18 μM/l Thidiazuron (TDZ) for embryo induction was used. To determine the effects of polyamines, spermidine (Spd) and putrescine (Put) were used with the concentrations of 40, 80, 120, 160 and 200 μM/L. Furthermore, spermidine and putrescine were used together with concentration of 80, 160, 240, 320 and 400 μM/L (1:1, v/v), respectively. According to the results of the ovule culture experiments, Sardes Fı variety in mediums containing Spd+Put, Cemre Fı variety in mediums containing Spd, Spd+2.4D, Altay Fı variety in mediums containing Put, Toros Fı variety in mediums containing 2.4D and Spd, Langa variety in mediums containing Put, better ovule development was observed compared to control media. MS medium supplemented with 0.18 μM/l TDZ was used as an initial medium for embryo induction in liquid culture and Spd 160 μM/l, Put 160 μM/l and Spd+Put 320 μM / l (1:1, v / v) effects. Better results were obtained in the media containing Spd and Put.In the continuation of the experiment, embryos and callus forms were obtained from ovules taken to embryo development mediums. As a result of flow cytometry analysis two haploid plants were obtained from Altay and two from Cemre.

___

  • Anonim, 2018 Türkiye İstatistik Kurumu. http://www.tuik.gov.tr/, (Erişim Tarihi: 02.08.2018).
  • Bais, H.P., Ravishankar, G.A., 2002. Role of Polyamines in the Ontogeny of Plants and Their Biotechnological Applications. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 69, 1-34.
  • Chée, R.P., Leskovar, D.I., Cantliffe, D.J., 1992. Optimizing Embryogenic Callus and Embryo Growth of a Synthetic Seed System for Sweet Potato by Varying Media Nutrient Concentrations. Journal of the American Society for Horticultural Science, 117 (4), 663-667.
  • Diao, W.P., Jia, Y.Y., Song, H., Zhang, X.Q., Lou, Q.F., Chen, J.F., 2009. Effıcient Embryo Induction in Cucumber Ovary Culture and Homozygous Identification of the Regenetants Using SSR Markers. Scientia Horticulturae, 119 (3), 246-251.
  • Evans, D.A., Sharp, W.R., Flick, C.E., 1981. Growth and Behaviour of Cell Culture: Embriyogenesis and Organogenesis (T.A. THORPE). Plant Tissue Culture. Methods and Applications in Agriculture. Acad. Press, New York, 45-113.
  • Evans, P.T., Malmberg, R.L., 1989. Do Polyamines Have a Role in Plant Development. Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 40, 235-269. FAO, 2018. FAOSTAT Statistic Database. http://www.fao.org, (Erişim Tarihi: 02.08.2018).
  • Gałązka, J., Niemirowicz-Szczytt, K., 2013. Review of Research on Haploid Production in Cucumber and Other Cucurbits. Folia Horticulturae, 25 (1), 67- 78.
  • Galston, A.W., Kaur-Sawhney, R., Altabella, T., Tiburcio, A.F., 1997. Plant Polyamines in Reproductive Activity and Response to Abiotic Stress. Bot. Acta, 110, 197-207.
  • Gémesné, J.A., Balogh, P., Ferenczy, A., Kristo´f, Z., 2002. Effect of Optimal Stage of Female Gametophyte and Heat Treatment on in vitro Gynogenesis Induction in Cucumber (Cucumis sativus L.). Plant Cell Rep., 21 (2), 105-111.
  • Gémesné, J.A., Venczel, G., Balogh, P., 1996. Haploid Plant Induction in Zucchini (Cucurbita pepo L.) and in Cucumber (Cucumis sativus L.) Lines Through in vitro Gynogenesis. In: IIIrd International Symposium on in vitro Culture and Horticultural Breeding, 447, 623-626.
  • Kumar, A., Taylor, M., Altabella, T., Tiburcio, A.F.,1997. Recent Advances in Polyamine Research. Trends in Plant Science, 2 (4), 124-130.
  • Kumar, H.A., Ravishankar, B.V., Murthy, H.N., 2004. The Influence of Polyamines on Androgenesis of Cucumis sativus L. European Journal of Horticultural Science, 69, 201-205.
  • Kurtar, E.S., Balkaya, A., Kandemir, D., 2016. Evaluation of haploidization efficiency in winter squash (Cucurbita maxima Duch.) and pumpkin (Cucurbita moschata Duch.) through anther culture. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 127:497–511.
  • Kurtar, E.S., Balkaya, A., Ozbakir Ozer, M., 2018. Production of Callus Mediated Gynogenic Haploids in Winter Squash (Cucurbita maxima Duch.) and Pumpkin (Cucurbita moschata Duch.). Check Journal of Genetics and Plant Breeding, 54(1): 9–16.
  • Li, J.W., Si, S.W., Cheng, J. Y., Li, J.X., Liu, J.Q., 2013. Thidiazuron and Silver Nitrate Enhanced Gynogenesis of Unfertilized Ovule Cultures of Cucumis sativus. Biologia Plantarum, 57 (1), 164-168.
  • Lower, R.L., Edwards, M.D., 1986. Cucumber Breeding. In Breeding Vegetable Crops. AVI Publishing Company Inc. Connecticut, 173-207.
  • Metwally, E., Moustafa, S., El-Sawy, B., Haroun, S., Shalaby, T., 1998. Production of Haploid Plants from in vitro Culture of Unpollinated Ovules of Cucurbita pepo L. Plant Cell Tiss. Org. Cult., 52 (3), 117- 121.
  • Mishra, V.K., Goswami, R., 2014. Haploid Production in Higher Plant. Int. J. Chem. Biol. Sci, 1, 26-45.
  • Moqbeli, E., Peyvast, G., Hamidoghli, Y., Olfati, J., 2013. In vitro Cucumber Haploid Line Generation in Several New Cultivars. As. Pac. J. Mol. Biol. Biotechnol., 21 (1), 18-25.
  • Murashige, T., Skoog, F., 1962. A Revised Medium for Rapid Growth and Bio Assays with Tobacco Tissue Cultures. Physiologia Plantarum, 15 (3), 473-497.
  • Rakha, M., Metwally, E., Moustafa, S., Etman, A., Dewir, Y., 2012. Evaluation of Regenerated Strains From Six Cucurbita Interspecific Hybrids Obtained Through Anther and Ovule In vitro Cultures. Aust. J. Crop. Sci., 6 (1), 23-30.
  • Suprunova, T., Shmykova, N., 2008. In vitro Induction of Haploid Plants in Unpollinated Ovules, Anther and Microspore Culture of Cucumis sativus. Proceedings of the IXth EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding of Cucurbitaceae. Avignon, France, 371- 374.
  • Suprunova, T., Shmykova, N., 2008. In vitro Induction of Haploid Plants in Unpollinated Ovules, Anther and Microspore Culture of Cucumis sativus. Proceedings of the IXth EUCARPIA Meeting on Genetics and Breeding of Cucurbitaceae. Avignon, France, 371- 374.
  • Tantasawat, P.A., Sorntip, A., Poolsawat, O., Chaowiset, W., Pornbungkerd, P., 2015. Evaluation of Factors Affecting Embryo- Like Structure and Callus Formation in Unpollinated Ovary Culture of Cucumber (Cucumis sativus). Intl. J. Agr. Biol, 17, 613-618.
  • Tiburcio, A. F., Altabella, T., Masgrau, C., 2002. Polyamines. In: New Developments in Plant Hormone Research. Springer- Verlag, New York., 38-85.
  • Veilluex, R.C., 1994. Development of New Cultivars via Anther Culture. Hortscience, 29, 1238-1241.
  • Wei, A.M., Du, S.L., Han, Y.K., Liu, N., Zhang, G.H., 2010. A Study on the Relationship between Cucumber Gynogenesis and Content of Ovary Hormones and Polyamines. IVth International Symposium on Cucurbits, Int. Soc. Horticultural Science, 871, 625-630.
Alatarım-Cover
  • ISSN: 1304-2653
  • Başlangıç: 2015
  • Yayıncı: Alata Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

Brokoli Yetiştiriciliğinde Farklı Dikim Zamanlarının Bitki Gelişimi ve Verimi Üzerine Etkileri

Ertan YILDIRIM, Ayfer GEDİK

‘Kütdiken’ Limonunda Yapraktan Farklı Dozda Azot Uygulamalarının Limon Kalitesine ve Muhafazasına Etkileri

Ömür DÜNDAR, Okan ÖZKAYA, Hatice DEMİRCİOĞLU, Emre KÜKÜRT

Havuçların Soğukta Muhafazasına Zeolit Uygulamasının Etkileri

AHMET ERHAN ÖZDEMİR, Ahmet GENÇ, Mustafa DİDİN, Tamer SERMENLİ

‘Uzun’ Antepfıstığı Çeşidinde Meyve Veren ‘Var’ ve Vermeyen ‘Yok’ Ağaçlarında Bazı Fenolojik ve Pomolojik Özelliklerin Karşılaştırılması

Muhammet Ali GÜNDEŞLİ, Salih KAFKAS, Nesibe Ebru KAFKAS, MURAT GÜNEY

Hıyarlarda Ovül-Ovaryum Kültürlerinde Spermidine ve Putrescine Uygulamalarının Haploid Embriyo Uyartımına Etkileri

M. Hakan EROL, Nebahat SARI

Çukurova Bölgesinde Dolmalık Biber Bitkisinin Toprakaltı Damla Yöntemiyle Sulanması

Yeşim BOZKURT ÇOLAK, Mehmet YILDIZ, Attila YAZAR, Engin GÖNEN

Evidence for the Reliance of Equities on Liquidity and Bank Credit in the Agriculture Sector in Turkey

Ali Faruk AÇIKGÖZ, Celal DEMİRKOL, Sudi APAK

Yafa Portakalında Meydana Gelen Bir Doğal Mutasyonun Yaprak ve Meyve Özellikleri Bakımından İncelenmesi

Güçer KAFA

Türkiye Tarım Sektörü Örneğinde Öz Kaynakların Likidite ve Banka Kredisi Bağımlılığı

Celal DEMİRKOL, Ali Faruk AÇIKGÖZ, Sudi APAK

Bazı Trabzon Hurması Türlerinin Anaçlık Özelliklerinin Belirlenmesi

Celil TOPLU, Müge KAMİLOĞLU, Mustafa KAPLANKIRAN, Ercan YILDIZ