Mısırda in vivo haploid katlama yöntemlerine karşı indirgeyici ve donör genotiplerin tepkilerinin araştırılması ve haploid tohum tespitinde kullanılan yöntemlerin karşılaştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: UMUT SONGUR

Danışman: Fatih Kahrıman

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışması mısır ıslahında kullanılan in vivo haploid katlama yöntemlerine karşı kullanılan materyallerin yanıtlarının irdelenmesi ve haploid tohum ayrımında kullanılan tekniklerin karşılaştırılması amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada materyal olarak üç donör (DNR1, DRN4, DNR5) ile iki indirgeyici hat (CIM2GTAIL-P2, RWK-76xRWS) kullanılmıştır. Donör materyaller ve indirgeyici hatlar 2019 yılı Eylül ayında sera şartlarında KH0 tohumların elde edilmesi için yetiştirilmiştir. Serada yapılan tozlama işlemlerinin ardından donörlerden elde edilen tohumlardan haploid ve diploid olanlar göz ile sınıflandırılmıştır. Sınıflanan tohumlar kodlanmış ve sırası karışmayacak şekilde önce masaüstü tarayıcıda resimleri daha sonra da masaüstü NIR (Yakın Kızıl Ötesi) spektroskopi cihazında reflektans verileri toplanmıştır. KH0 tohumlar Zabirova ve diğerleri (1996) ve CIMMYT (Uluslararası Buğday ve Mısır Araştırma Merkezi) tarafından önerilen iki farklı yöntem ile kromozom katlama işlemine tabi tutulmuştur. Bu işlemin ardından fideler yeterli büyüklüğe ulaştığında 2020 yılı Mayıs ayında tarlaya şaşırtılmış ve bitki görünümü ile sap renklenmesi dikkate alınarak bitkilerin sınıflama durumları kayıt altına alınmıştır. Başlangıçta yapılan sınıflamadan elde edilen veriler ile son sınıflama verileri bağımlı değişken olarak kabul edilerek spektral veriler ve görüntü verileri (Mavi, Yeşil, Kırmızı bant) tahminleyici olarak kullanılmış ve sınıflama modelleri oluşturulumuştur. Oluşturulan modellerin sınıflama kapasiteleri gerçek sınıflama sonuçları ile kıyaslanarak değerlendirilmiştir. Araştırma bulgularına göre kullanılan donör ve indirgeyici hatların kromozom katlama yöntemlerine karşı tepkilerinin farklı olduğu görülmüştür. Haploid indirgenme oranları %9,2 ile %16,1 arasında değişim göstermiştir. CIMMYT yönteminde hem fideleme hem tarlaya şaşırtma aşamalarında bitki kayıplarının yüksek olduğu gözlenmiştir. Haploid tohum sınıflama amacıyla kullanılan teknikler bakımından da dikkate değer farklar olduğu belirlenmiştir. Yaygın olarak kullanılan göz ile ayırma yönteminin doğruluk oranı %87 olarak tespit edilir iken tohum görüntülerine ve spektral verileri dayalı oluşturulan modellerin doğruluk oranları sırasıyla %79 ve %83 olarak bulunmuştur. Bu çalışmanın sonuçları hem sepktral tekniklerin hem de görüntü işleme tekniğinin mısır ıslah programlarında in vivo maternal haploid tekniğinde sınıflama aracı olarak kullanılabileceğini ortaya koymuştur.