Nitelikli Mısır Popülasyonlarında Önemli Tane Kalite Özellikleri İçin Gen Etkisi, Heterosis ve Korelasyon Analizleri

Bu araştırma nitelikli mısır popülasyonlarında verim ve bazı tane kalite özellikleri (yağ oranı, protein oranı, lisin içeriği, triptofan içeriği, oleik asit içeriği, karotenoid içeriği) kalıtımının incelenmesi ıslah programlarına uygun kaynak materyallerin belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada 4 nitelikli ebeveyn ile oluşturulan 6 farklı popülasyon materyal olarak kullanılmıştır. Bu ebeveynler kullanılarak 2015 ve 2016 yıllarında Nesil Ortalama Analizine (NAO) uygun bir tohumluk setinde yer alan 6 nesil (P1, P2, F1, F2, GM1 ve GM2) tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekerrürlü olarak tarla denemesine alınmıştır. Çalışmada tek bitki verimi, yağ oranı, protein oranı, lisin içeriği, triptofan içeriği, oleik asit içeriği, karotenoid içeriği hakıında ölçümler yapılmıştır. Toplanan veriler Nesil Ortalama Analizine (NOA) uygun istatistik model kullanılak analiz edilmiştir. Bu analizler ile incelenen özelliklerin değişiminde rol oynayan gen etkilerinin yanı sıra ıslah çalışmaları için kaynak materyal olarak kullanılabilecek popülasyonlar belirlenmiştir. Ayrıca incelenen özellikler için heterosis ve hetebeltiosis değerleri hesaplanmıştır. Özellikler arası korelasyonlar tüm veriler üzerinden ve popülasyon düzeyinde hesaplanarak popülasyon düzeyindeki değişimler irdelenmiştir. İncelenen özelliklerin büyük kısmının eklemeli genlerin kontrolünde olduğu gözlenmiştir. Kullanılan popülasyonlar içerisinde IHO×PR ve IHP×PR popülasyonları incelenen özellikler bakımından ümitvar bulunmuştur. Ortalama heterosis ve heterobeltiosis değerleri, incelenen özelliklerden tek bitki verimi ve karotenoid içeriği için pozitif yönde, diğer özelliklerin ise negatif yönde bulunmuştur. Bazı ailelerde verim ile birlikte tane kalite özelliklerinin geliştirilebileceği anlaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Tane Kalitesi, Biyokimyasal Kompozisyon, Zea mays

PDF

___

Al-Naggar, A.M.M., Atta, M.M.M., Ahmed, M.A., Younis, A.S.M., 2016. Heterosis and combining ability of maize (Zea mays L.) grain protein, oil and starch content and yield as affected by water stress. Archives of Current Research International. 4(4), 1-15.
Anonim, 2016. Controlled Pollination in Maize, Schnable Lab Protocols. [online] Erişim Adresi: http://schnablelab.plantgenomics.iastate.edu/resources/pollination
Bekele, A., Rao, T.N., 2013. Heterosis study for grain yield, protein and oil improvement in selected genotypes of maize (Zea mays L.). Journal of Plant Science. 1(4):57-63.
Egesel, C. Ö., Kahriman F., Gül M. K., 2011. Discrimination of maize inbreds for kernel quality traits and fatty acid composition by a multivariate graphical technique. Acta Scientiarum Agronomy. 33, 613-620.
Egesel, C.Ö., Kahriman, F., 2012. Determination of quality parameters in maize by NIR reflectance spectroscopy. Journal of Agricultural Sicences. 18: 43-53.
Egesel, C. Ö., Kahrıman, F., Ekinci, N., Kavdır, İ., Büyükcan, M. B., 2016. Analysis of fatty acids in kernel, flour, and oil samples of maize by nır spectroscopy using conventional regression methods. Cereal Chemistry, 93: 487-492.
Falconer, D.S., Mackay, F.C., 1996. Introduction to quantitative genetics. Fourth Edition. Longman. Newyork.
Galicia, L., Nurit, E., Rosales, A., Palacios-Rojas, N., 2009. Laboratory protocols. Maize nutrition quality and plant tissue analysis laboratory. CIMMYT 2009, 42.
Gusmini G, Whener TC, Donaghy SB (2007). SASQuant: A SAS software program to estimate genetic effects and heritabilities of quantitative traits in populations consisting of 6 related generations. Journal of Heredity 98: 345-350.
Haq, M.I.U., Ajmal, S., Kamal, N., Khanum, S., Siddique, M., Kiani, M. Z., 2013. Generation mean analysis for grain yield in maize. The Journal of Animal & Plant Sci. 23(4): 2013, Page: 1146-1151.
Howe, J. A., Tanumihardjo, S. A., 2006. Carotenoid-biofortified maize maintains adequate vitamin A status in Mongolian gerbils. Journal of Nutrition. 136: 2562–2567.
Hussain, M., Kiani, T.T., Shah, K.N., Ghafoor, A., Rabbani, A., 2015. Gene action studies for protein quality traits in Zea mays l. under normal and drought conditions, Pak. J. Bot., 47(1): 57-61.
Kahrıman, F., Egesel, C.Ö., Cebeci, R., Demir, A., Bayraktar, S., 2015a. Genetic analysis of flowering in maize based on calendar and thermal time. YYU Tar Bil Derg, 25(2), 193- 199.
Kahriman, F., Egesel C.Ö., Onaç İ., 2015b. A preliminary study for determination of the possibility of simultaneous selection for oil content and grain yield in maize. Maydica, 60, M4.
Kahrıman, F., Egesel, C.Ö. Egesel, B., 2015c. A comparative study on changes and relationships of kernel biochemical components in different types of maize. J. Am Oil Chem Soc. 92:1451–1459.
Kahrıman, F., Egesel, Ö., C. 2017. Heterosis and heritability analyses for plant yield and some quality traits in F1 and F2 generations of maize. Anadolu Tarım Bilim. Derg./Anadolu J Agr Sci. 32(2): 237-243.
Lopez-Martinez, L. X., Oliart-Ros, R. M., Valerio-Alfaro, G., Lee, C. H., Parkin, K. L., Garcia, H. S., 2009. Antioxidant activity phenolic compounds and anthocyanins content of eighteen strains of Mexican maize. LWT Food Sci. Technol. 42:1187-1192.
Ma, X. Q., J.H. Tang, W.T. Teng, J.B. Yan, Y.L. Meng and J.S. Li. (2007). Epistatic interaction is an important genetic basis of grain yield and its components in maize. Molecular Breeding, 20(1): 41-51.
Mather, K., Jinks, J. L., 1982. Biometrical Genetics. 3rd Edition, Chapman and Hall, London, PP. 396.
Mbogo, O.P., Dida, M.M., Owuor, B., 2015. Generation means analysis for estimation of genetic parameters for striga hermonthica resistance in maize (Zea mays L.). Journal of Agricultural Science. 7(8):143-155.
MGM, 2019. İklim Verileri. Meteoroloji Genel Müdürlüğü, Ankara.
Obeng-Bio, E., Badu-Apraku, B., Ifie, B.E., Danquah, A., Blay, E.T., Annor, B., 2019. Genetic analysis of grain yield and agronomic traits of early provitamin A quality protein maize inbred lines in contrasting environments. The Journal of Agricultural Science. 157:413–433.
Öz, A., Kapar, H., 2007. Mısırın yağ içeriği ve yağ sanayi açısından önemi. 1.Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, 28-31 Mayıs 2007, Samsun, 388-391.
Panfili, G., Fratianni, A., Irano, M., 2004. Improved normal-phase highperformance liquid chromatography procedure for the determination of carotenoids in cereals. Public Health Nutr. 52:6373–6377.
Patil, K.H., Mahajan, R.C., Rani C.L., 2016. Generation mean analysis for grain yield attributing traits in maize (Zea mays L.). Green Farming, 7(2): 277-282.
Pollak, L., Scott, M. P., 2005. Breeding for grain quality traits. Maydica, 50:247-257.
Rodriguez-Amaya, D.B., Kimura, M., 2004. HarvestPlus handbook for carotenoid analysis. HarvestPlus Technical Monograph Series 2. IFPRI, Washington, D.C., and CIAT, Cali.
SAS Institute., 1999. SAS V8 User Manual, Cary, NC.
Shahrokhi, M., Khorasani, S.K., Ebrahimi, A., 2011. Generation mean analysis for yield and yield component in maize (Zea mays L.). J. of plant Physiology and breeding.1(2): 59-72.
Sher, H., Iqbal, M., Khan, K., Yasir, Y., Rahman, H., 2012. Genetic analysis of maturity and flowering characteristics in maize (Zea mays L.). Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine 2: 621-626.
Sofi, P., Rather, A.G., Venkatesh, S., 2006. Detection of epistasis by generation means analysis in maize hybrids. Pak. J. Biol. Sci. 9(10):1983- 1986.
TTSM, 2010. Tohumluk Tescil ve Sertifikasyon Müdürlüğü, Tarımsal değerleri ölçme denemeleri teknik talimatı: Mısır, Ankara.
Vasal, S.K., 2000. High quality protein corn. In: Hallauer AR (ed) Specialty corns, 2nd edn. CRC Press, Boca Raton
Yayar, R., Bal, H.S.G., 2007. Forecasting of corn oil price in Turkey. Journal of Applied Science Research. 3(8): 706-712.