new t.c. sÜleyman demİrel Ünİversİtesİ fen bİlİmlerİ...

52
T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KİMERAL DİKENSİZ GÜL (Rosa Multiflora Thunb. ex. J. Murr.)’ün IN VITRO AYRIŞTIRILMASI Özgür YILMAZ Danışman Doç. Dr. Fatih Ali CANLI YÜKSEK LİSANS TEZİ TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ ANABİLİM DALI ISPARTA - 2013

Upload: others

Post on 19-Apr-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

T.C.

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

KİMERAL DİKENSİZ GÜL (Rosa Multiflora Thunb. ex. J. Murr.)’ün IN VITRO AYRIŞTIRILMASI

Özgür YILMAZ

Danışman Doç. Dr. Fatih Ali CANLI

YÜKSEK LİSANS TEZİ TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ ANABİLİM DALI

ISPARTA - 2013

Page 2: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

© 2013 [Özgür YILMAZ]

Page 3: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
Page 4: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
Page 5: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

i

İÇİNDEKİLER

İÇİNDEKİLER ......................................................................................................... i ÖZET................................................................................................................................. iii ABSTRACT ..................................................................................................................... iv TEŞEKKÜR ...................................................................................................................... v ŞEKİLLER DİZİNİ .......................................................................................................... vi SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ ................................................................. viii 1. GİRİŞ ............................................................................................................................ 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ ................................................................................................ 4

2.1. Gül’ün Sistematikteki Yeri ............................................................................ 4 2.2. Rosa multiflora’nın Genel Özellikleri ............................................................ 5 2.3. Gülün Kültür Tarihi ....................................................................................... 5 2.4. Kimera .......................................................................................................... 7

2.4.1. Kimera nedir? ......................................................................................... 8 2.4.2. Apikal meristemin tunika-korpus model organizasyonu..........................10 2.4.3. Kimera çeşitleri ......................................................................................11

2.4.3.1. Periklinal kimeralar .........................................................................11 2.4.3.2. Meriklinal kimeralar ........................................................................11 2.4.3.3. Sektöriyel kimeralar .........................................................................11

2.4.4. Kimeraların meydana geliş yöntemleri ...................................................13 2.4.5. Kimeraların in vitro ayrıştırılması...........................................................13 2.4.6. Kimeral bitkilerde yapılan çalışmalar .....................................................14

3. MATERYAL ve METOD ..........................................................................................17 3.1. Materyal .......................................................................................................17

3.1.1. Bitkisel materyal olarak kullanılan kimeral dikensiz güllerin özellikleri .17 3.2. Yöntem.........................................................................................................19

3.2.1. Sterilizasyon, in vitro doku kültürlerin oluşturulması ve kültür odası şartları .............................................................................................................19 3.2.2. Deney ortamı, kimeral dikensiz güllerin in vitro’da saf formlara ayrıştırılması ve rejenerasyonla elde edilen bitkiciklerin dikensizlik karakteri bakımından değerlendirilmesi ..........................................................................22

3.2.2.1. Deney ortamı ...................................................................................22 Şekil 3.9. Besi ortamı dökülmüş kültür başlatma tüpü ve bitki büyütme kavanozu. .....................................................................................................23 3.2.2.2. Kimeral dikensiz güllerin in vitro’da saf formlara ayrıştırılması .......23 3.2.2.3. In vitro hızlı proliferasyon yöntemi .................................................23 3.2.2.4. Köklendirme ve alıştırma .................................................................24 3.2.2.5. Elde edilen bitkiciklerin dikensizlik karakteri bakımından değerlendirilmesi ..........................................................................................25

3.2.3. Saf dikensizliğin kesin olarak belirlenmesi ve doğrulanması ..................26 3.2.4. Sonuçların istatistiksel değerlendirilmesi ................................................28

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA .......................................................29 4.1. Farklı Benzyladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülünde in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri ........................................29 4.2. In Vitro Uygulamasından Sonra Sera Çalışmasının Değerlendirilmesi ..........31 4.3. Seraya Aktarılan Bitkilerden Doğrulama için Segerasyon Çalışmasının Değerlendirilmesi ................................................................................................32

5. SONUÇ VE ÖNEİLER ..............................................................................................34

Page 6: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

ii

KAYNAKLAR ................................................................................................................36 ÖZGEÇMİŞ .....................................................................................................................40

Page 7: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

iii

ÖZET

Yüksek Lisans Tezi

KİMERAL DİKENSİZ GÜL (Rosa Multiflora Thunb. ex. J. Murr.)’ün IN VITRO AYRIŞTIRILMASI

Özgür YILMAZ

Süleyman Demirel Üniversitesi

Fen BilimleriEnstitüsü Tarımsal Biyoteknoloji Anabilim Dalı

Danışman: Doç. Dr. Fatih Ali CANLI

Bu tez çalışması ile muhtemelen saf dikensiz gül (Rosa multiflora) elde edilmesine yönelik çalışmalar yapılmıştır. Bu amaçla kimeral dikensiz gül sürgünleri ebeveyn bitkilerden erken ilkbaharda bitkinin aktif olarak büyüyen dikensiz kısımlarından alınarak sterilize edildikten sonra doku kültürlerine alınmıştır. Doku kültürlerinde sitokininlerden Benzyladenine (BA)’nin kimeral dikensiz güllerin kimeral ayrışması üzerine etkilerini inceleyerek, yapılan uygulamalarla saf dikensiz formların oluşması teşvik edilmeye çalışılmıştır. Bitkiler gerek in vitro’da gerekse in vitro sonrası alıştırma serasında diken varlığı veya yokluğu için değerlendirmeler yapılmıştır. Bu aşamalarda dikenli bitkiler elemine edilerek dikensiz olanlar ise saksılara şaşırtılarak üretim serasına aktarılmıştır. Üretim serasında da bitkiler 6 hafta sonra birinci ve 12 hafta sonrada ikinci kez diken varlığı ve yokluğu bakımından değerlendirilmişlerdir. Bir yıl boyunca dikensiz kalan bitkiler tekrar doku kültürleri ortamına alınarak ayrışmaya zorlanmıştır. Çalışmanın sonunda sera koşullarında bir yıl dikensiz kalan ve tekrar doku kültürü ortamına alındıklarında dikenli formlar vermeyen güller saf dikensiz olarak sınıflandırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Gül, Kimeral Ayrışma, Doku Kültürü, Dikensiz Gül 2013, 40 sayfa

Page 8: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

iv

ABSTRACT

M.Sc. Thesis

CHIMERAL SEGREGATION OF THORNLESS ROSES (Rosa Multiflora Thunb. ex. J. Murr.) IN VITRO

Özgür YILMAZ

Süleyman Demirel University

Graduate School of Applied and Natural Sciences Department of Agricultural Biotechnology

Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Fatih Ali CANLI

The objective of this study was to obtain thornless roses in vitro. Thornless shoots of roses were collected in the early spring from the thornless parts of the parental plants and they were sterilized, then transplanted into the tissue culture. The effect of Benzaldehyde (BA) on segregation of thornless roses were investigated. The plants were eveluaded for abcense and presence of thorns both in vitro and in the greenhouse. After the evaluation, shoots with thorns were eliminated and the thornless ones were transplanted in the pots, then transferred to the ordinary green house. After six and twelve weeks, they were evaluated again for the absence and presence of thorns in the greenhouse. Plants which had grown thornless at the end of a year, were then re-introduced in vitro and tested for in vitro segregation again. Plants, which were stated as thornless for ayear in the greenhouse and did not segregate after re-introduction to in vitro, were classified as potential thornless plants. Keywords: Rose, Kimeral Segregation, Tissue Culture, Thornless Rose 2013, 40 pages

Page 9: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

v

TEŞEKKÜR Bu çalışma için beni yönlendiren, karşılaştığım zorlukları bilgi ve tecrübesi ile aşmamda yardımcı olan değerli danışman hocam Doç. Dr. Fatih Ali CANLI’ ya en içten dileklerimle teşekkür eder, sevgi ve saygılarımı sunarım. Çalışmamım istatiksel olarak değerlendirilmesinde yardımcı olan Batı Akdeniz Kalkınma Ajansı Uzmanı Zir. Yük. Müh. Mustafa PEKTAŞ’a teşekkür eder, saygılarımı sunarım. Çalışmalarımın yürütülmesi için S.D.Ü. Bilimsel Araştırmalar Koordinasyon Birimine 2992-YL-11 nolu proje ile vermiş olduğu destekten dolayı teşekkürlerimi sunarım. Tezimin her aşamasında beni yalnız bırakmayan aileme sonsuz sevgi ve saygılarımı en içten dileklerimle sunarım.

Özgür YILMAZ ISPARTA, 2013

Page 10: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

vi

ŞEKİLLER DİZİNİ

Sayfa Şekil 2.1. Gülün yapısı………………………………………….…………….… 4 Şekil 2.2. Klorofil mutantı bir bitki…………………………………….……..…. 8 Şekil 2.3. Kimeral yapıdaki portakallar………………………………....……..… 9 Şekil 2.4. Kimeral dikenli ve dikensiz gül dalları……………………….…….… 9 Şekil 2.5. Dikensiz gülden dikenli sürgün vermiş bir kimeral gül bitkisi.…….… 10 Şekil 2.6. Tunika-korpus tabaka oluşumu…………………………………..….. 10 Şekil 2.7. Kholsin oluşumu………………………………………………….….... 11 Şekil 2.8. Meriklinal kimera ………………………………………………….….. 12 Şekil 2.9. Periklinal kimera ………………………………………………….…... 12 Şekil 2.10. Sektöriyel kimera ………………………………………………..….. 12 Şekil 2.11. Kimera çeşitlerinin yapısal farklılıkları…………………………..….. 12 Şekil 2.12. Aşı ile meydana gelen kimera……………………………………..… 13 Şekil 2.13. Dikensiz böğürtlen (McPheeters ve Skirvin, 1983)………………..… 14 Şekil 3.1. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) Mutantı genel görünüşü.

Aynı bitkide dikenli ve dikensiz sürgünler görünmektedir……….…..….. 15 Şekil 3.2. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) mutantı genel görünüşü.

Periklinal kimera olan bu gülde dikenli bir gövdeden kimeral dikensiz bir sürgün oluşumu.……………………………………………..…………….16

Şekil 3.3. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) Mutantının genel görünüşü.……............................................................................................. 16

Şekil 3.4.Periklinal Kimeral ‘Fatih 1’(Rosa multiflora Thunb) gülden alınan dikenli ve dikensiz Sürgünler………………………………...………….….….… 17

Şekil 3.5. Alınan bitki parçalarının sterilizasyonu………………………..….…. 18 Şekil 3.6. Besi ortamı dökülmüş kültür tüpü…………………………...……… 19 Şekil 3.7. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) Gülünün in vitro ortama alınması………………………………………………………………………….....19 Şekil 3.8. Gülünün doku kültürü iklim odasında görünüşü…..…………..……… 20 Şekil 3.9.Besi Ortamı Dökülmüş Kültür Başlatma Tüpü ve Bitki Büyütme

Kavanozu………………………...……………..………………..……….. 21 Şekil 3.10. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) Gülünün BA’nın deneme

konsantrasyonlarındaki görünümü………………………………….……. 22 Şekil 3.11. Dış ortama saksılara aktarılan bitki materyalleri……………….……. 22 Şekil 3.12. Dış ortama saksılara aktarılan bitki materyalleri…………………….. 23 Şekil 3.13. Sera aşamasında saksılardaki bitkilerden genel görünüm……………. 24 Şekil 3.14. Kültür odasındaki doğrulama için büyütülen bitkilerden genel

görünüm……………………………………………………………………25 Şekil 3.15. Kültür odasındaki doğrulama için büyütülen bitki…………………… 25

Page 11: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

vii

ÇİZELGELER DİZİNİ

Sayfa Çizelge 4.1. Farklı Benzeladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral

dikensiz gülün in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri 1. dönem değerleri ........................................................................... 27

Çizelge 4.2. Farklı Benzeladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri 2. dönem değerleri ........................................................................... 28

Çizelge 4.3. Farklı Benzeladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri 3. dönem değerleri ........................................................................... 29

Çizelge 4.4. Naftalinasetik asit (NAA)’nın uygulamasının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülündeköklenme üzerine etkileri ................................... 29

Çizelge 4.5. ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün akklimizasyona alındıktan altı hafta sonra sera koşullarında dikenlilik kontrolü ........................... 30

Çizelge 4.6. ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün akklimizasyona alındıktan oniki hafta sonra sera koşullarında dikenlilik kontrolü ........................... 30

Çizelge 4.7. Sera koşullarında dikensiz olarak ayrılan ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro segarasyonu ile dikenlilik kontrolü ............ 31

Page 12: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

viii

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ 2,4-D: 2,4-dikloro fenoksi acetic acid ABA: Abscisic acid BA: Benzyladenine BAP: Benzylaminopurin ddH2O: Çift distile saf su GA3: Giberellic acid IAA: Indole asetic acid IBA: Indole-3-butyric acid M: Molar mg: Miligram ml: Mililitre mM: Milimolar MS: Murashige and skoog (1962) NAA: Naphtalene asetic acid pH: Hidrojen konsantrasyonunun eksi logaritması ppm: mgl-1

rpm: Dakikada dönüş sayısı UV: Ultraviole μl: Mikrolitre μM: Mikromolar

Page 13: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

1

1. GİRİŞ

Güller (Rosa sp.) doğal ortamlarında çalı veya tırmanıcı bitkiler şeklinde

büyümektedir. Güllerin çoğu dikenli formdadır. Gülün yaprak ve gövdesinde

bulunan çok hücreli sert epidermal çıkıntılar diken denmektedir. Dikenler vaskular

iletim demetlerinden yoksun olup epidermal dokudan büyürler ve iğne olarak

adlandırılırlar (Nobbs, 1984; Rosu vd., 1995).

Özellikle kesme çiçek yetiştiriciliğinde kullanılan gül çeşitlerinde dikenler

dikimden-budamaya, budamadan-hasada, hasattan-işlemeye, işlemeden-tüketiciye

kadar olan zincirde, gül yağı eldesinde kullanılan yağ gülünde (Rosa x damascena

Mill.) ise dikimden-budamaya, budamadan-hasada kadar olan süreçte önemli bir

sorun olarak karşımıza çıkmaktadır (Canlı, 2008). Kesme çiçek gül yetiştiriciliğinde

bu dikenler üretimden tüketiciye kadar olan zincirin herhangi bir aşamasında fakat

genellikle üretici veya perakendeci aşamasında sap dibinden 10-20 cm’ye kadar

temizlenmektedir. Bu işlem ise hem işçilik masraflarını artırmakta hem de işleme

zamanını geciktirmektedir. Yağ gülünde ise gerek dikim ve budama gerekse gül

çiçeği toplama aşamasında dikenler çalışanlara önemli zorluklar çıkarmakta ve

kültürel işlemleri geciktirmektedir (Canlı, 2008). Ayrıca dikenler yağ gülünde

çiçeklerin erken toplama sürecini geciktirmekte ve bu nedenle önemli yağ

kayıplarına neden olmaktadır. Sabah saat 09.00’a kadar toplanan ve bekletilmeden

işlenen güllerdeki yağ oranı ortalama % 0.056 iken bu oran öğle saatlerindeki

toplamalarda % 0.02’ye düşmekte ve böylece %50’yi geçen yağ kayıpları meydana

gelmektedir (Kazaz, 1997). Belirtilen nedenlerle dikensiz güller gerek kesme çiçek

gerekse yağ gülü sektöründe dikenli güllere göre öncelikli olarak tercih

edilebileceklerdir.

Mutasyon sonucu birden fazla genetik olarak farklı dokunun/katmanının aynı bitki

üzerinde bulunması kimera olarak adlandırılmaktadır (Neilson, 1969; Tilney, 1986).

Kimeralar içinde apikal meristemdeki mutasyonlar sonucu oluşanların önemi ve

farkedilme oranları daha fazladır (Hartman ve Kester, 1983). Kimeralar yapılarına

göre meriklinal kimera, sektorial kimera ve periklinal kimeralar olmak üzere üç

farklı guruba ayrılabilirler. Periklinal kimeralar da apikal meristemin en az bir

Page 14: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

2

tabakası tamamen mutasyona uğramış hücrelerden oluşur ve içerdeki mutasyona

uğramamış dokuları eldiven gibi çevrelerki bu durum “el eldiven içinde” olarak

adlandırılır (Dermen, 1960). Birçok dikensiz ahududu (Rubus sp.) periklinal kimeral

yapıdadır (McPheeters ve Skirvin, 1983). Ahududuların yakın akrabası olan güllerde

de periklinal kimeral yapıda olan dikensiz güller bulunmuş ve tanımlanmışlardır

(Morey, 1969; Nobbs, 1984; Oliver, 1986; Druit ve Shoub, 1991; Canlı, 1997; Canlı

ve Skirvin, 2003; Canlı, 2008)

Doğadaki dikensiz güller periklinal kimeral karakterde olduğundan (Morey, 1969;

Nobbs, 1984; Oliver, 1986; Druit ve Shoub, 1991; Canlı, 1997; 2003; 2008) sadece

epidermis dokuları dikensizdir. Çiçek ve tohum oluşumu LII dokusundan meydana

geldiğinden kimeral güllerdeki dikensizlik karakteri önemli kesme çiçek gül

çeşitlerine ve yağ gülüne dikensizlik karakterinin aktarılmasını engellemektedir.

Kimeral dikensiz güllerden üç tabakası da (LI, LII ve LIII) dikensiz genetik yapıda

olan saf dikensiz güllerin doku kültürleri yöntemiyle elde edilmesi mümkündür

(Rosu vd., 1995; Canlı, 2003). Böyle saf dikensiz bir gülün eldesi dikensizlik

genlerinin önemli kesme gül çeşitleri yanında yağ ve “meyve gülü”ne de melezleme

yoluyla aktarımını mümkün kılabilecektir.

Gül; süs bitkisi, kesme çiçek ve gül yağı elde etmek için yetiştirilen ekonomik açıdan

önemli bir bitkidir. Dünyada başlıca gül yetiştiriciliği Türkiye, Bulgaristan, Fas,

Bağımsız Devletler Topluluğu, Meksika, İran, Hindistan, Güney Afrika, Suudi

Arabistan ve Mısır gibi ülkelerde yapılmaktadır. Türkiye'de yaklaşık 40 Rosa türü

bulunmasına rağmen gül yağı üretiminde sadece Isparta Gülü (Rosa damascena

Mill.)kullanılmaktadır. Bu türün kullanılmasının en önemli nedeni gül yağı

bakımından zengin olmasıdır. Gül çiçeğinden iki çeşit yağ elde edilmektedir. Biri

ince gül yağı olarak bilinen gül yağı, diğeri konkret olarak bilinen kalın gül yağıdır.

Yan ürün olarak da gül suyu üretimi yapılmaktadır. Gül yağı parfüm ve kozmetik

sanayinin en önemli maddelerinden biridir. Gül yağı üretiminde Türkiye, dünyanın

en önde gelen üreticisidir. Türkiye dünya gül yağı üretiminin yaklaşık %65’ini,

konkret üretiminin ise %39’unu gerçekleştirmektedir (Demircan, 2005).

Bir ay boyunca 5 dekar büyüklüğünde bir gül bahçesinden yaklaşık olarak 3.5 ton

kadar çiçek toplanabilmekte olup, toplanan bu çiçekler taze olarak damıtıldığında ise

Page 15: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

3

sadece 1 kg gül yağı elde edilebilmektedir. 1 kg gül yağının maddi değeri ise

yaklaşık olarak 7,500 dolar kadardır. Isparta ilinde her yıl yaklaşık 1.5 tona yakın gül

yağı ve 9 tonun üzerinde konkret üretimi yapılmakta, bu ürünlerden Isparta

ekonomisine yılda 30 milyon TL üzerinde gelir sağlanmaktadır (Baydar ve Kazaz,

2010).

Çalışmanın ana amacı kimeral dikensiz gül (Rosa Multiflora Thunb. ex. J.

Murr.)’den muhtemel saf dikensiz gül elde etmektir. Kimeral yapılar stabil değildir.

Örneğin Kimeral dikensiz güller aniden dikenli kök sürgünleri ya da yan dallar

verebilirler. Bu yüzden eğer saf dikensiz güller ya da ahududular isteniyorsa kimeral

yapılar saf formlara ayrıştırılmalıdır. Çalışmanın tamamlanmasından sonra elde

edilecek muhtemelen saf dikensiz gül, saf dikensizlik karakterinin melezleme

yoluyla önemli bazı kesme gül, yağ gülü ve meyve amaçlı güllere aktarılması

çalışmalarında da kullanılabilinecektir.

Page 16: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

4

2. KAYNAK ÖZETLERİ

2.1. Gül’ün Sistematikteki Yeri

Gül (Rosa sp.) Rosacea familyasından 1-2 m. arasında boylanabilen uzun ömürlü bol

saçak köklü bir bitkidir (Şekil 2.1.). Dallardan çıkan yapraklar 5-6-9 parçadan oluşur.

Gövde ve dalları dikenlidir. Çiçek rengi çok değişiktir genellikle pembe, beyaz,

kırmızı, portakal renkle olabilir. Yabani gülün meyveleri (kuş burnu) C vitamini

yönünden zengin meyvelerin başında gelir (Yılmaz, 2006).

Bugün yetiştirilen gül çeşitleri üç ana gülden elde edilmişlerdir. Rosa gallica, Rosa

indica ve Rosa luted gülleri üzerinde sürekli yapılan çeşitli melezleme çalışmaları

yüzlerce yeni kültür formunun ortaya çıkmasını sağlamıştır (Kazaz, 2006).

Yetiştiricilikte pratik olarak modern güller hybrid tea gülleri, floribunda gülleri, çok

tonlu gülleri, tırmanıcı gülleri, yayılıcı gülleri, polyantha gülleri ve minyatür gülleri

şeklinde sınıflandırılır (Kazaz, 2006).

Şekil 2.1. Gülün yapısı (Yılmaz, 2006)

Page 17: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

5

2.2. Rosa multiflora’nın Genel Özellikleri

Rosa Multiflora bebek gülü olarak da bilinmektedir. Anavatanı Doğu Çin, Japonya

ve Kore’dir. Çiçek rengi pembe, kırmızı ve beyaz renkleri vardır. Çalı formunda bir

bitkidir. Boyu yaklaşık 10 metreye kadar boylanabilmektedir. Tohumları 20 yıl canlı

kalabilmektedir. İlkbahar da küçük beş yapraklı çiçekler kümeler halinde açmaktadır.

Sapları kesitte yuvarlak ve sert, kavisli dikenleri vardır. Kökleri çok saçaklı yapıdadır

(Swearingen, 2009).

Bu gül çeşiti aşılı güller için anaç kullanımında 1866 yılında Japonya ve A.B.D.’de

kullanılmaya başlanmıştır. A.B.D.’de 1930’larda toprak erezyon kontrolü,

hayvancılık kontrolü için çit olarak kullanılmaya yaygın olarak başlandı (Szafone,

1991).

2.3. Gülün Kültür Tarihi

Güzel kokusu, tıbbi değeri ve beslenmedeki yeri dolayısıyla antik çağlardan beri

efsanelere konu olan, aşk, sevgi ve barışın sembolü ‘gül’ Latince ‘kırmızı’ anlamına

gelen ‘Rosa’ kelimesinden gelmektedir. Her duygu, kültür ve davranış bir gül ile

sembolize edilebilir. Mermer, ağaç, taş işlemelerinde, kadınların yaptığı dantel oya

gibi el işlemelerinde, elbise ve kumaşlarda, hat, tezhip, ebru ve kitap süslemelerinde,

türkülerde, şiirlerde hatta ağır top ve tüfek gibi silahların süslenmesinde dahi güllere

rastlamak mümkündür. Gülün tarihi insanlık tarihi ile birlikte çok eski zamanlara

dayanır. İlk gül fosili 35 milyon yıl öncesine aittir ve Irak’ta Sümerlere ait yazıtlarda

kayıtlara geçmiştir. Bilinen bu ilk güllere ‘Damask’ gülleri denilmektedir ve eski

Mısır mezarlarında bulunmuştur (Anonim, 2011).

Günümüzde bahçe gülü çeşitleri; yabani güller, eski bahçe gülleri ve modern güller

olmak üzere üç büyük bölüme ayrılmaktadır. Modern güller 1867 yılında ilk defa

hibritleme yöntemiyle üretilmiştir. Eski bahçe gülleri modern güllerden daha fazla

kokulu ve asildir. Parfümlerde daha çok eski bahçe gülleri tercih edilmektedir. Eski

bahçe güllerine ait en eski bilgiler ise Mezopotamya’ya kadar uzanmaktadır. Akad

Kralı I. Sargon (M.Ö. 2630-2684) Ur şehrine gül çelikleri getirtmiştir. Heredot’un

verdiği bilgilere göre Babil Kralı ve aynı zamanda bugün dünyanın yedi harikasından

Page 18: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

6

biri sayılan ünlü asma bahçelerini yaptıran Nabukadnezzar, kendi sarayının etrafını

süslemek için gülleri kullanmıştır. Gül, Osmanlı saraylarının da önemli

çiçeklerindendir. Sultan II. Mehmet döneminde yapılan Topkapı Sarayını kuzey, batı

ve doğu yönünden çevreleyen has bahçenin bir bölümünde saray mutfaklarının

ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla gül yetiştiriliyordu. Bölgeye verilen ‘Gülhane’

(Gülhane Parkı) adı bu gül bahçesiyle ilgilidir. Bu bahçede yetiştirilen güllerden

sarayın ihtiyacı olan gülsuyu ve gülbeşeker hazırlandığı bilinmektedir. Osmanlı

padişahı II. Abdulhamit Han tarafından devlet teşvikiyle Türkiye’de gülcülük

sistemli hale getirilmiş ve birçok tıbbi amaç için kullanılmaya başlanmıştır (Baytop,

2001).

Ülkemizin hemen hemen her yöresinde doğal olarak yetişen ve Rosaceae (Gülgiller)

familyasına ait olan Rosa luted cinsine ait türler Orta ve Batı Asya, Kafkasya,

Avrupa, Kuzeybatı Afrika, Irak ve İran’ın kuzey ve batı kesimleri, Afganistan’ın

kuzeyi, Pakistan, Keşmir ve Bağımsız Devletler topluluğunu da içine alan çok geniş

bir alanda doğal olarak yetişmektedir (Kazankaya vd., 2001). Güller deniz

seviyesinden başlayıp yaklaşık 3000 metreye kadar dikey yayılış göstermektedir.

Ancak en çok 1000 m. civarında yoğunlaşmışlardır. Kireçtaşı, volkanik ve

konglomera kayalıkları; drenajı iyi, bol güneş alan ve gevşek yapılı topraklarda iyi

gelişme göstermektedirler (Özçelik vd., 2009).

Gül türleri halk arasında genelde kuşburnu olarak bilinmekte bunun yanında yöresel

olarak ‘itburnu’, ‘köpek gülü’, ‘gül elması’, ‘yabani gül’, ‘gülburnu’ ve ‘şilan’ gibi

isimlerde verilmektedir (Baytop, 2001; Yörük, 2006).

Yurdumuzun çeşitli yörelerinde doğal populasyon halinde yaygın olarak bulunan

kuşburnu içerdiği mineral madde ve vitaminler yönünden gıda ve ilaç sanayinde,

aranan bir bitki durumundadır. Kuşburnu meyveleri marmelat, reçel, meyve suyu ve

bebek mamalarının yapımında, ayrıca C vitamini bakımından fakir olan diğer meyve

ve sebze sularının da vitamince zenginleştirilmesinde kullanılmaktadır. Çiçek ve

yaprakları da bitkisel çay olarak değerlendirilen kuşburnunun halk hekimliğinde,

böbrek ve mesane taşlarında, ishale, diş eti kanamalarına ve göğüs ağrılarına karşı

kullanıldığı bilinmektedir (Anşin vd., 1985; Arslan vd., 1996; Bulut vd., 1996).

Page 19: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

7

Soğuk algınlığı, nezle, grip ve ateşli hastalıklara karşı direnci artıran asit miktarı

açısından da kuşburnu oldukça zengindir (Ercişli vd., 1996).

Kökleri oldukça derine ulaştığından ve kuraklığa dayanıklılığı nedeni ile verimsiz

alanların değerlendirilmesinde erozyon kontrolünde özellikle dikenli tipler ise çit

bitkisi olarak kullanılmaya çok uygundur (Yılmaz, 1996).

Ülkemizde kuşburnu bitkisine duyulan ilginin artmasına paralel olarak son yıllarda

kuşburnu mamülleri üreten gıda sanayi kuruluşlarının sayısı da artmıştır. Rosa luted

cinsi sistematik yönden Rosaceae familyasının Rosaae alt familyasına ilişkin bir cins

olup, kuzey yarı küresinin subtropik ve ılıman bölgelerinde yayılan 200’den çok

taksonu, sayısız hibritleri ve bahçe formları olan önemli bir cinstir ( Davis, 1972).

Dünyada yetişen Rosa türlerinin yaklaşık %25’inin Türkiye de yayılış gösterdiği

bilinmektedir. Ülkemizde doğal olarak bulunan 24 Rosa luted türüne bağlı 4 alt tür 2

varyete, 2 endemik tür ve 13 hibrit tür tespit edilmiştir. Bahçe güllerinde ise son

zamanlarda yapılan çalışmalara göre 2 subgenusa bağlı 13 seksiyon içerisinde 42 tür

kaydedilmiştir (Özçelik, 2010).

Türkiye çevresindeki ülkelerle mukayese edilemeyecek kadar gül zengini bir ülkedir.

Akdeniz, Ege, Doğu ve Güneydoğu Anadolu bölgeleri çeşitliliğin önem sırasını

belirtmektedir. En çok ekonomik önem taşıyan doğal güller R. canina, R. dumalis, R.

foetida ve R. hemisphaerica’dır. Ülkemiz aynı zamanda bu güllerin genetik açıdan

farklılaşma merkezidir (Özçelik vd., 2009)

2.4. Kimera

Doku kültürü son 15 yıl içinde giderek daha önemli bir yayılma aracı haline

gelmiştir. Ancak, gözlem araştırma ve özgün ana fenotip farklı mikropropagasyon

bitkilerin ticari uygulamalar sırasında yapılmıştır. Farklılık in vitro teknolojileri ticari

uygulama üzerinde büyük etkisi vardır. Kimeral bitkiler mikropropagasyon yapıldığı

zaman, tomurcuk kökenli bu fark oluşan sürgünlerin görünümü ile tespit

edilebilir. Ayrıca, çıkan küçük bitki fenotipe dayalı in vitro adventif sürgün

oluşumunda hücreler veya hücre tabakalarını görmek mümkündür.

Page 20: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

8

2.4.1. Kimera nedir?

Genetik olarak farklı iki hücre ya da doku grubunun aynı organizma üzerinde

bulunmasına Kimera denir. Bitki biliminde kimerik yapı, bir bitkinin apikal

meristemde oluşan mutasyon sonucu genetik olarak en az iki farklı hücre tabakasına

sahip olması durumunu ifade eder (Burge vd., 2002).

Kimerik bitkilerden alacalı bitki yaprağın değişik bölgelerinde klorofil mutantlar

yani, klorofil sentezi eksikliği nedeniyle sarı ya da beyaz olduğu en yaygın örnekdir

(Şekil 2.2).

Şekil 2.2. Klorofil mutantı bir bitki (Anonim, 2013b)

Page 21: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

9

Bazı meyvelerin bir kısmının eti tatlı ve bir kısmının ekşi bölgeleri ya da değişik

renkleri olabilir (Şekil 2.3).

Şekil 2.3. Kimeral yapıdaki portakallar (Anonim, 2010)

Dikensiz böğürtlen ve güllerde (LI katmanı) epidermisin genetik olarak diken üretme

yeteneği yoktur (Şekil 2.4).

Şekil 2.4. Kimeral dikenli ve dikensiz gül dalları

Page 22: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

10

Kimeral yapılar stabil değildir. Örneğin Kimeral dikensiz güller aniden dikenli kök

sürgünleri ya da yan dallar verebilirler. Bu yüzden eğer saf dikensiz güller ya da

ahududular isteniyorsa kimeral yapılar saf formlara ayrıştırılmalıdır (Şekil 2.5).

Şekil 2.5. Dikensiz gülden dikenli sürgün vermiş bir kimeral gül bitkisi

2.4.2. Apikal meristemin tunika-korpus model organizasyonu

Stabil kimeralar genellikle monokot ve dikotlarda yaygın olarak görülebilir ve

Tunika-Korpus tipi apikal meristem organizasyonuna sahiptir (Şekil 2.6).

Şekil 2.6. Tunika-korpus tabaka oluşumu (Dermen, 1960)

Tunikanın dış tabakası L-I tabakasını oluşturur, Tunikanın ikinci tabakası L-II

tabakasını oluşturur. L-III tabakası ise korpusdan meydana gelir (Şekil 2.6).

Page 23: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

11

Kolhsin uygulamaları; hücre bölünmelerini engeller ve kromozom sayılarının iki

katına çıkmasına neden olur (Şekil 2.7).

Şekil 2.7. Tunika-korpus tabaka oluşumu (Dermen, 1960)

2.4.3. Kimera çeşitleri

Kimeralar yapısal olarak üç grupta incelenir.

2.4.3.1. Periklinal kimeralar

Bir tabakanın tamamında mutant dokudan oluşuyorsa periklinal kimera olarak

adlandırılır (Şekil 2.8 a).

2.4.3.2. Meriklinal kimeralar

Bir tabakanın az bir kısmı mutant dokudan oluşuyorsa meriklinal kimera olarak

adlandırılır (Şekil 2.8 b)

2.4.3.3. Sektöriyel kimeralar

Üç tabakanın üçünde de kısmen mutant doku varsa sektöriyel kimera olarak

adlandırılır (Şekil 2.8 c).

Page 24: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

12

Şekil 2.8. Kimeralar a) Meriklinal kimera b) Periklinal Kimera c) Sektöriyel Kimera

(Anonim, 2012)

Kimeralar yapısal olarak üç kısımda incelemekteyiz (Şekil 2.9). Kimeral ayrışmayı

(BA)’nın değişikkonsantrasyolarından periklinal kimera olan ebeveyn ‘Fatih 1’

mutant bitkisi ile yapılmıştır.

Şekil 2.9. Kimera çeşitlerinin yapısal farklılıkları (Anonim, 2013a)

Page 25: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

13

2.4.4. Kimeralarınmeydana geliş yöntemleri

Kimeral bitkiler dört farklı şekilde meydana gelirler;

1. Mutasyon ile meydana gelen kimeralar

2. Aşı ile meydana gelen kimeralar (şekil 2.10)

3. Kolhisin uygulamaları ile

4. Kallus kültürü ile

Şekil 2.10. Aşı ile meydana gelen kimera (Anonim, 2013a)

2.4.5. Kimeraların in vitro ayrıştırılması

McPheeters ve Skirvin (1983) doku kültürü ile kimeral dokuları saf formlarına ayırt

etmek için değişik yöntemlerin olduğunu, bu yöntemlerin genelde beğenilen/istenilen

formların bir populasyon içerisinden seçimine dayandığını, bazı durumlarda

mutantların kendiliğinden oluşup ayrılabildiğini bazen de mutajenik veya kimyasal

ajanlarla oluşturulup ayrıştırılabildiğini bildirmişlerdir. Araştırıcılar bu yöntemlerin;

histojenik katmanların sırası ve yapısında oluşan değişiklikler, istenilen histojenik

katmandan seçici kimyasallarla saf bir form elde edilmesi, istenilen tek hücrenin

seçilip tek tip dokudan oluşan bir bitkinin elde edilmesi ve mutasyon olmak üzere 4

bölüme ayrıldığını ifade etmişlerdir.

Ayrıca kimeral dokuları genotiplerine ayırıp mutant bitkiler elde etmenin en kolay

yolunun sürgün ucu meristem hücrelerinin in vitro ortamında uyarılarak sürgünler

elde edilmesi olduğunu belirtmişlerdir (Rosu vd., 1995; McPheeters ve Skirvin;

1983; Canlı, 1997; Canlı, 2003; Canlı, 2008).

Page 26: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

14

2.4.6. Kimeral bitkilerde yapılan çalışmalar

Begonya

'Schwabenland Red' üç kez alt kültüre alındıktan sonra % 45 oranında fenotipik

değişiklikler elde edilmiştir. Bu değişkenlerin daha yüksek bir yüzdesi alt kültürler

için daha küçük eksplant seçimi ile meydana gelmiştir. Bu da böyle sürgünlerin

tesadüfi ayrışmaları olabileceği ihtimalini ortaya koymaktadır (Bigot, 1981).

Krizantem

Bush vd., 1976’da Chrysanthemum morifolium 'Indianapolis' üzerinde çalışma

yaptılar. Çiçek yaprak parçası, epidermis ve sürgün ucu kültürü alındıktan sonra

yaprak parçası ve epidermiste sürgün ucu kültürlerinden daha fazla değişkenlik

gösterdiğini belirtti. Paramutasyon, gerçek mutasyon ve çevresel etkenler muhtemel

etkileyici sebep olarak kaydedildi. Ama Rosu vd., bu çalışmada renk farklılıklarından

çok gen gen farklılıkları ihtiva edebilecek kimeral katmanların yeniden bir düzene

koyuşun olduğunu ifade ettiler (Bush vd., 1976).

Cassells ve Kelleher (1984) krizantem çiçek yapraklarından tekrar tam teşekküllü

bitki ürettiler ve beklenmeyen tomurcukların çok hücreli bir kaynaktan harekete

geçirildiği varsayımında bulundular.

Doku kültüründe yetiştirildikten 9 yıl sonra yeniden oluşturulan yaprak kallusları

'Indianapolis White Giant No. 4' nın anormal biçimde apikal tomurcuk çoğalması,

farklı yaprak biçimi, bodurlaşmadan oluşan anormalliklerin olduğunu gözlemlediler

(Sutter ve Langhans, 1981).

Karanfil

Karanfilin kimeral olan ve kimeral olmayan türleri üzerine yapılan bir çalışmada

meristem ve zayıf sürgün uçları doku kültürüne alındığı zaman kimeral ayrışma

sağlanmıştır (Johnson, 1980).

Page 27: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

15

Tütün

Çeşitlendirilmiş tütün kimeralleri yeşil ve beyaz in vitro ayrışanlarına dönüşmüştür

(Opatrny ve Landa, 1974). Bununla birlikte kimeral sürgünlerin % 8’i gibi düşük bir

oranı N. tabacum, N. glauca ve bu iki türün kendi arasında periklinal kimeralarının

yaprak rejenerasyonundan elde edilmiştir. Bu çalışmada histojenik hücre katmanının

herhangi birinin, bir kaçının veya tümünün tomurcuk oluşumunda rol aldığını

gösteren dört farklı yeniden biçimlenme gözlenmiştir (Marcotrigiano, 1986).

Sardunya

Sardunya kimeraları yapraktan protoplast kültürleri (Kameya, 1975), kallus kültürleri

(Cassells, 1985; Cassells ve Minas, 1983; Skirvin, ve Janick, 1976a) ve sürgün ucu

kültürlerinin süspansiyon kültürü ile ayrıştırılmıştır. Cassells (1985) doku kültürü

neticelerini çalışmaya konu olan sürgünün kimeral olduğunun kanıtı olarak kullandı.

Cassells ve Minas (1983) tarafından araştırılan çeşitlendirilmiş kimeral sardunya

çeşitlerinin her ikisi de tamamen albino ve tamamen yeşil soydan olmalarına yol

açan kallus kültürü üzerinde kimeral ayrışmaya maruz kaldı. Skirvin ve Janick

(1976) kokulu sardunya sürgünlerinin kallus kültürlerini kullanan "calliclones"

arasında yüksek düzeyde değişkenlik gözdi.

Böğürtlen

McPheeters ve Skirvin (1983) kimeral böğürtlen bitkisinden saf dikensiz bitki elde

etmiştir (Şekil 2.11).

Page 28: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

16

Şekil 2.11. Dikensiz böğürtlen (McPheeters ve Skirvin, 1983)

Page 29: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

17

3. MATERYAL ve METOD

3.1. Materyal

“Fatih 1” mutant gülü (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) Doç.Dr. Fatih Ali Canlı

tarafından tespit edilerek muhafaza altına alınmıştır. Sözkonusu dikensiz güllerin sık

sık dikenli sürgünler oluşturmaları, bu güllerin kimeral dikensiz yapıda bulunduğunu

göstermektedir.

3.1.1. Bitkisel materyal olarak kullanılan kimeral dikensiz güllerin özellikleri

‘Fatih 1’: Diploid (2n=2x=14) bir Rosa multiflora gül tipi olup Dr. Fatih Ali Canlı

tarafından 2003 yılında Manisa’da dikenli bir gülün gövdesinden dikensiz bir mutant

sürgün olarak saptanmıştır (Şekil 3.1./3.2./3.3) (Canlı, 2003).

Şekil 3.1. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) Mutantı genel görünüşü.

Aynı bitkide dikenli ve dikensiz sürgünler görünmektedir.

Page 30: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

18

Şekil 3.2. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) mutantı genel görünüşü.

Periklinal kimera olan bu gülde dikenli bir gövdeden kimeral dikensiz bir sürgün oluşumu.

Şekil 3.3. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) mutantının genel görünüşü

Page 31: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

19

3.2. Yöntem

3.2.1. Sterilizasyon, In vitro Doku Kültürlerin Oluşturulması ve Kültür Odası Şartları

Sürgünler güllerin aktif olarak büyüyen dikensiz kısımlarından alınmıştır (Şekil 3.4).

Bu sürgünler ebeveyn bitkilerden alınarak, plastik torbalar içerisinde laboratuara

getirilmiştir.

Şekil 3.4. Periklinal kimeral ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) gülden

alınan dikenli ve dikensiz sürgünler

Sürgünler 4-5 cm’lik parçalara ayrılarak ve sürgünlerin ucunda bulunan yapraklar

dışındaki bütün yapraklar kesilip atılmıştır. Bu örnekler deterjanlı su şişelerine

alınarak ve bir çalkalayıcı üzerinde 10 dakika (100 rpm) yıkanmıştır (Şekil 3.5).

Page 32: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

20

Şekil 3.5. Alınan bitki parçalarının sterilizasyonu

Bunlar daha sonra sırasıyla musluk suyuyla çalkalanarak, % 70’lik alkol de 30 sn

bekletilip tekrar musluk suyuyla çalkalanmıştır. Sonra eksplantlar % 15’lik çamaşır

suyu (sodyum hipoklorit) ile 15 dakika sterilize edildikten sonra 10 dakika steril saf

su ile çalkalanmıştır. Eksplantlar tekrar % 15 çamaşır suyu ile 20 dakika sterilize

edilerek ve sonrasında 15 dakika süreyle distile edilmiş steril su ile çalkalanmıştır.

Ortamın pH’sı otoklavdan önce HCl veya KOH ile 5.6-5.8’e ayarlanmıştır. Sonra

ortam 25 x 150 mm’lik kültür tüplerine (her tüpe 10 ml ortam olacak şekilde)

dağıtılarak ve 120oC’de 1,8 atm’de 20 dakika otoklav edilmiştir (Şekil 3.6).

Page 33: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

21

Şekil 3.6. Besi ortamı dökülmüş kültür tüpü

Daha sonra sürgünler 1-2 tomurcuk ihtiva edecek şekilde 1.5-2 cm’lik parçalara

ayrıldıktan sonra Skirvin ve Chu (1979) tarafından 8.8 uM BA, 0.54 uM NAA, 30 g/l

sakkaroz ve 7.5 g/l agar içerecek şekilde değiştirilmiş Murashige ve Skoogs (MS,

1962) çoğaltma ortamına dikilmiştir (Şekil 3.7).

Şekil 3.7. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) gülünün in vitro ortama

alınması.

Page 34: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

22

Kültür tüpleri % 40 nispi nem, 24± 1oC sıcaklık ve beyaz floresan lamba ile sağlanan

16 saatlik gün uzunluğunda tutulan bir kültür odasında raflara yerleştirilmiştir (Şekil

3.8). Kültürlerin devamı her altı haftada bir yukarıda belirtilen besin ortamını içeren

kavanozlara aktarılması ile alt kültürler halinde in vitro’da devam ettirilmiştir.

Şekil 3.8. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) gülünün doku kültürü iklim

odasında görünüşü

3.2.2. Deney Ortamı, Kimeral Dikensiz Güllerin In vitro’da Saf Formlara Ayrıştırılması ve Rejenerasyonla Elde Edilen Bitkiciklerin Dikensizlik Karakteri Bakımından Değerlendirilmesi

3.2.2.1. Deney ortamı

Deneylerde besin ortamı olarak staba vitaminleri, myo-inositol (100 mg/l),

Na2EDTA (37.25 mg/l), FeSO4.7H2O (27.85 mg/l), sakkaroz (30 mg/l), agar ve MS

yüksek mineral tuzları içeren ortam kullanılmıştır. Ortamın pH’ı otoklavdan önce

5.6-5.8’e ayarlanmıştır (Şekil 3.9.).

Page 35: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

23

Şekil 3.9. Besi ortamı dökülmüş kültür başlatma tüpü ve bitki büyütme kavanozu.

3.2.2.2. Kimeral Dikensiz Güllerin In vitro’da Saf Formlara Ayrıştırılması

Kimeral dikensiz güller in vitro ortamında kallus oluşumu dolayısıyla adventif

sürgün oluşturabilen bir hızlı proliferasyon metodu ile (Rosu vd., 1995; Canlı, 2003)

saf formlara ayrıştırılma çalışması yapılmıştır. Bu işlem aşağıdaki çalışmalarla

sağlanmıştır.

3.2.2.3. In vitro Hızlı Proliferasyon Yöntemi

BA’nin farklı konsantrasyonları ile in vitro hızlı proliferasyonu/rejenerasyonu

sağlanarak kimeral güller segregasyona zorlanmıştır. Bunun için alt kültür ortamında

büyüyen 6 haftalık bitkilerden yaklaşık 0.3 cm uzunluğunda sürgünler alınmış ve

Canlı ve Skirvin (2003) tarafından bildirilen [NAA (0.54 uM) ile BA(0, 1.25, 2.5, 5,

10 ve 20 uM)] ortamına konuldu (Şekil3.10). Her kavanozda 5 eksplant

bulundurulup ve her konsantrasyon 6 kez tekrarlanmıştır. Kavanozlar kültür odasında

tesadüf parselleri deneme desenine göre raflara yerleştirilmiştir.

Page 36: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

24

Şekil 3.10. ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.) gülünün BA’nın deneme

konsantrasyonlarındaki görünümü

3.2.2.4. Köklendirme ve Alıştırma

Yukarı belirtilen yöntemle elde edilen sürgünler NAA (0 - 0,1 – 0,2 – 0,4 – 0,8 – 1,6

mg/l) köklenme denemesi kuruldu. Deneme konsantrasyonlarında en yüksek

köklenmeyi sağlayan NAA (0,4 mg/l) içeren ½MS içeren in vitro besi ortamında

köklendirildikten sonra alıştırma serasında sisleme altında dış ortama alışmaları

sağlandı ve alıştırma işleminden sonra bitkiler saksılara şaşırtılarak normal yetiştirme

serasına aktarıldı (Şekil 3.11/3.12).

Şekil 3.11. Dış ortama saksılara aktarılan bitki materyali

Page 37: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

25

Şekil 3.12. Dış ortama saksılara aktarılan bitki materyalleri

3.2.2.5. Elde Edilen Bitkiciklerin Dikensizlik Karakteri Bakımından Değerlendirilmesi

Dikensizlik karakteri bakımından değerlendirmeler 4 aşamada yapılmıştır. In vitro’da

elde edilen bitkiler daha sonra tek tek diken varlığı veya yokluğu için

Page 38: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

26

değerlendirilmiştir (in vitro değerlendirmesi). Üç haftalık sisleme altındaki alıştırma

safhasından sonra bitkiler dikensizlik için tekrar değerlendirilmiştir (alıştırma

değerlendirmesi). Daha sonra dikenli bitkiler elemine edilecek ve dikensiz olanlar

saksılara şaşırtılarak seraya transfer edilmiştir. Bitkiler 6 hafta sonra (ilk sera

değerlendirmesi) ve yine 12 hafta sonra (ikinci sera değerlendirmesi) tekrar diken

varlığı veya yokluğu için değerlendirmeye tabi tutulmuştur (Şekil 3.13).

Şekil 3.13. Sera aşamasında saksılardaki bitkilerden genel görünüm

3.2.3. Saf Dikensizliğin Kesin Olarak Belirlenmesi ve Doğrulanması

Yukarıda belirtilen 4 aşama sonunda dikensiz kalan bitkilerin saf ya da kimeral

dikensiz olduklarının tespiti; dikensiz bitkilerin saflığı yine in vitro’dan elde edilen

dikensiz bitkilerin sera koşullarında 12 hafta büyütüldükten sonra tekrar in vitro

ortamına alınarak ayrışmaya zorlanmaları ile tespit edilmiştir (Şekil 3.14). In vitro

ortamında ayrışmayan (sadece dikensiz bitkiler veren in vitro bitkileri saf dikensiz

olarak sınıflandırılmıştır (Şekil 3.15).

Page 39: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

27

Şekil 3.14. Kültür odasındaki doğrulama için büyütülen bitkilerden genel görünüm

Şekil 3.15. Kültür odasındaki doğrulama için büyütülen bitki

Page 40: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

28

3.2.4. Sonuçların İstatistiksel Değerlendirilmesi

Araştırmada elde edilen (sürgün sayısı, sürgün uzunluğu, dikenli/dikensiz bitki

yüzdesi, kallus uzunluğu, oluşan kallus yüzdesi, kök uzunluğu, kök sayısı, köklenen

explant) verileri SAS istatistik programında varyans analizi (ANOVA) uygulanmış

ve LSD testi ile karşılaştırılmıştır (P ˂ 0,05).

Page 41: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

29

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA

Bu tez çalışmasında sitokininlerden Benzyladenin (BA)’nin kimeral dikensiz gül

(Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.)’ün kimeral ayrışması üzerine etkilerini

incelenmiştir.

4.1. Farklı Benzyladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz

gülünde in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri

‘Fatih 1’ Mutantı Benzyladenin (BA)’nın (0 uM- 1,25 uM- 2,5 uM- 5,0 uM- 10,0 uM

ve 20,0 uM) konsatrasyonlarında kimeral ayrışmayı sağlamak için in vitro ortama

alınmıştır. Yapılan çalışma üç dönem birer aylık süre ile üst üste değerlendirilmiştir.

Birinci dönemde yapılan uygulamanın istatiksel değerleri Çizelge 4.1.’de verilmiştir.

Çizelge 4.1. ve Şekil 3.10.’da görüldüğü gibi BA’nın en az düzeydeki (0 uM - 1,25

uM - 2,5 uM) uygulamaları sürgün uzamasını ilk dönemde diğer oranlara (5,0uM -

10,0uM ve 20,0 uM) göre daha fazladır. Sürgün oluşumunda explant başına sürgünü

en fazla BA (5,0 uM) oranı vermiştir. En az sürgün ise BA (0 uM) konsantrasyonu

veriştir. Kök oluşumu %’si, kök sayısı ve kök uzunluklarına baktığımızda BA’nın (0

uM) olmadığı ortam diğer oranlara göre en fazla çıkmıştır. Kallus çapı ve oluşumuna

baktığımızda en iyi oluşumu BA (1,25 uM - 2,5 uM - 5,0 uM) konsantrasyonları

vermiştir. Diken oluşum %’si için bitkiler çok küçük olduğu için sağlıklı bir

değerlendirme yapılamamıştır.

Çizelge 4.1. Farklı Benzyladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri 1. dönem değerleri*

Uygulama Dozları BA (uM)

Sürgün / Explant

En Uzun Kardeşin Uzunluğu (cm)

Köklenen Explant (%)

En Uzun Kökün Uzunluğu (cm)

Explant Başına Kök Sayısı

Kallus Çapı (cm)

Kallus Oluşumu (%)

Dikenli Sürgün (%)

Kontrol 1,000 0,960a 73,333a 0,866a 3,433a 0,050b 13,333c 13,333a 1,25 1,366b 0,896a 3,333b 0,073b 0,100b 0,413a 100,000a 3,333b 2,5 1,466b 0,940a 6,666b 0,073b 0,100b 0,440a 93,333a 0 **

5,0 1,866a 0,603b 0 b 0 b 0 b 0,379a 100,000a 0 **

10,0 1,533b 0,543b 0 b 0 b 0 b 0,130b 30,000b 0 **

20,0 1,400b 0,620b 0 b 0 b 0 b 0,056b 13,333c 0 **

n = 30 (5x6) *: Farklı harfler aynı sütunlar içinde Numaraları% 5 ANOVA önemli ölçüde farklıdır; LSD ile ayırma ortalama

Page 42: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

30

**: Bitkiler çok küçük olduğu için değerlendirilememiştir

Birinci dönemde olduğu gibi ikinci dönemde de boyu ufak olduğu için ssağlıklı bir

değerlendirme yapılamamıştır. Kök oluşumu ve uzunluklarını irdelediğimizde birinci

dönemi destekleyerek BA’nın (0 uM) konsantrasyonu düşük düzeylerinde diğer

oranlara göre daha fazla çıkmıştır. Kallus oluşumunu incelediğimizde BA’nın (0 uM)

dışında tamamında kallus oluşumu gözlenmiştir. Sonuç olarak BA’nın kallus

oluşumunu teşvik ettiğini Çizelge 4.2.’de görmekteyiz. Explant başına sürgünü en

fazla BA (5,0 uM - 10,0 uM) oranları vermiştir.

Çizelge 4.2. Farklı Benzeladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri 2. dönem değerleri*

Uygulama Dozları BA (uM)

Sürgün / Explant

En Uzun Kardeşin Uzunluğu (cm)

Köklenen Explant (%)

En Uzun Kökün Uzunluğu (cm)

Explant Başına Kök Sayısı

Kallus Çapı (cm)

Kallus Oluşumu (%)

Dikenli Sürgün (%)

Kontrol 0,966c 0,961abc 86,666a 1,827a 7,200a 0,063d 14,166c 13,333a 1,25 1,366b 1,292a 6,666b 0,276b 0,214b 0,541a 100,000a 12,50ab 2,5 1,366b 1,035abc 6,666b 0,093b 0,142b 0,473ab 96,666a 0 **

5,0 1,800a 0,936bc 0 b 0 b 0 b 0,446b 100,000a 0 **

10,0 1,700a 0,783c 0 b 0 b 0 b 0,336c 83,333b 0 **

20,0 1,566ab 1,225ab 0 b 0 b 0 b 0,429bc 100,000a 0 **

n = 30 (5x6) *: Farklı harfler aynı sütunlar içinde Numaraları % 5 ANOVA önemli ölçüde farklıdır; LSD ile ayırma ortalama **: Bitkiler çok küçük olduğu için değerlendirilememiştir

Bitkilerin her oranda diken verdiği Çizelge 4.3.’de görülmektedir. Kimeral dikensiz

güllerden dikenli sürgün oluşumunu, kimeral ayrışmanın olduğunun göstergesidir ve

gülümüzün kimeral yapıda olduğunu ispatlamaktadır.

Doğal mutasyonlar sonucu oluşan dikensiz güller genellikle sıcak-soğuk zararı ile

diğer ekstrem doğal koşullardan dolayı tekrar dikenli hale gelirler. Dikensiz güllerin

stabil olmayan bu yapısı kimeral yapıda olduklarına işaret etmektedir. BA’nın

göreceli yüksek dozları kullanıldığında rejenerasyon ile birden fazla genetik yapıya

sahip kimeral bitkilerden saf dikensiz genetik yapıda güller elde edilebilmelidir

(Canlı, 2008).

Page 43: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

31

Canlı (2008)’nın da belirttiği gibi BA’nın yüksek dozlarında kimeral ayrışma

sağlanmıştır. Bu ayrışma sonucunda dikenli bitkiler elemine edilip dikensizler sera

koşullarına alınıp altışar haftalık iki dönemlik gözleme alınmıştır.

Çizelge 4.3. Farklı Benzeladenin (BA) konsantrasyonlarının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro gelişimi ve kimeral ayrışmaya etkileri 3. dönem değerleri*

Uygulama Dozları BA (uM)

Sürgün / Explant

En Uzun Kardeşin Uzunluğu (cm)

Köklenen Explant (%)

En Uzun Kökün Uzunluğu (cm)

Explant Başına Kök Sayısı

Kallus Çapı (cm)

Kallus Oluşumu (%)

Dikenli Sürgün (%)

Kontrol 0,833 d 2,020 b 80,000 a 3,378 a 8,960 a 0,085c 16,333 c 25,833 1,25 1,466 bc 2,436 ab 6,666 c 0,354 bc 0,269 bc 0,638a 100,000 a 35,000 2,5 1,300 c 2,801 a 20,000 b 1,186 b 1,160 b 0,563ab 100,000 a 35,833 5,0 1,766 b 2,436 ab 0 c 0 c 0 bc 0,605a 100,000 a 53,833 10,0 1,766 b 2,120 b 0 c 0 c 0 c 0,509b 90,000 b 31,333 20,0 2,233 a 2,930 a 0 c 0 c 0 c 0,495b 100,000 a 33,333 n = 30 (5x6) *: Farklı harfler aynı sütunlar içinde Numaraları % 5 ANOVA önemli ölçüde farklıdır; LSD ile ayırma ortalama

NAA’nın köklenmeye etkisini Çizelge 4.4.’de incelediğimizde NAA’nın (0,4 mg/l)

en yüksek köklenmeyi teşvik ettiğini görüyoruz. Ayrıca kallus oluşumuda yoktur.

NAA’nın Sera koşullarına bitkileri aktarmadan önce dış ortama adaptasyonu

kuvvetlendirmek için NAA 0,4 mg/l köklenmeyi teşvik ettikten sonra aktarılması

yapılmıştır.

Çizelge 4.4.Naftalinasetik asit (NAA)’nın uygulamasının ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülünde köklenme üzerine etkileri*

Uygulama Dozları NAA (mg/l)

Köklenen Explant (%)

Explant Başına Kök Sayısı

En Uzun Kökün Uzunluğu (cm)

Kallus Oluşturan Explant (%)

Kallus Çapı (cm)

Kontrol 3,333b 0,033b 0,050b 6,666b 0,036b 0,1 10,000b 0,100b 0,163b 0b 0b 0,2 3,333b 0,033b 0,060b 3,333b 0,020b 0,4 43,333a 0,433a 1,236a 0b 0b 0,8 10,000b 0,233ab 0,100b 43,333a 0,213a 1,6 16,666b 0,266ab 0,316b 46,666a 0,216a n = 30 (5x6) *: Farklı harfler aynı sütunlar içinde Numaraları % 5 ANOVA önemli ölçüde farklıdır; LSD ile ayırma ortalama

4.2. In Vitro Uygulamasından Sonra Sera Çalışmasının Değerlendirilmesi

Page 44: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

32

Sera koşullarına alınan 544 bitkinin ilk altı hafta sonra yüzde 44,85’nin diken verdiği

Çizelge 4.5.’dan görülmektedir. En yüksek oranda dikenliliği BA’nın (10,0 uM)

oranı vermiştir.

Çizelge 4.5. ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün akklimizasyona alındıktan altı hafta sonra sera koşullarında dikenlilik kontrolü

Muamele BA (uM) Sürgün Sayısı Dikenli Sürgün Dikenli Sürgün (%) Kontrol 96 42 43,750 1,25 96 38 39,583 2,5 96 39 40,625 5,0 128 67 52,343 10,0 64 36 56,250 20,0 64 22 34,375

Sera koşullarına alınan 544 bitkinin (Çizelge 4.5) ikinci altı hafta sonrasında yaşayan

510 bitkiden yüzde 65,29’u diken verdiğini Çizelge 4.6.’dan incelenmektedir. En

yüksek oranda dikenliliği ilk değerlendirmeyi destekleyerek yine BA’nın (10,0 uM)

oranı vermiştir.

Çizelge 4.6. ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün akklimizasyona alındıktan on iki hafta sonra sera koşullarında dikenlilik kontrolü

Muamele BA (uM) Sürgün Sayısı Dikenli Sürgün Dikenli Sürgün (%)

Kontrol 96 67 69,791 1,25 94 58 61,702 2,5 90 45 50,000 5,0 112 84 75,000 10,0 60 46 76,666 20,0 58 33 56,896

4.3. Seraya Aktarılan Bitkilerden Doğrulama için Segerasyon Çalışmasının Değerlendirilmesi

Sera gözlemlerinden sonra dikensiz bitkilerden in vitro doğrulama için tekrar sürgün

alınıp doku kültürü ortamına aktarılmıştır. Aktarılan bu bitkilerin üç aylık büyüme

sonucunda alınan veriler Çizelge 4.7.’dedir. Sonucu incelediğimizde yedi adet gül

dikensizliğini korumuştur.

Page 45: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

33

Çizelge 4.7. Sera koşullarında dikensiz olarak ayrılan ‘Fatih 1’ kimeral dikensiz gülün in vitro segarasyonu ile dikenlilik kontrolü

İkinci Sera değerlendirmesi in vitro

segragasyon Saf dikensiz

Bitki kodu

Muamele (uM)

Dikensiz Yumuşak Dikenli

Sert Dikeli

1 Kontrol + + Dikenli 2 Kontrol + + Dikenli 3 Kontrol + + Dikenli 4 Kontrol + + Dikenli 5 Kontrol + - Dikensiz 6 Kontrol + + Dikenli 7 Kontrol + + Dikenli 8 BA 1,25 + + Dikenli 9 BA 1,25 + + Dikenli 10 BA 1,25 + - Dikensiz 11 BA 1,25 + + Dikenli 12 BA 1,25 + + Dikenli 13 BA 1,25 + - Dikensiz 14 BA 1,25 + + Dikenli 15 BA 5,0 + + Dikenli 16 BA 5,0 + + Dikenli 17 BA 5,0 + - Dikensiz 18 BA 5,0 + + Dikenli 19 BA 10,0 + + Dikenli 20 BA 10,0 + + Dikenli 21 BA 10,0 + + Dikenli 22 BA 10,0 + + Dikenli 23 BA 10,0 + - Dikensiz 24 BA 10,0 + - Dikensiz 25 BA 10,0 + + Dikenli 26 BA 10,0 + + Dikenli 27 BA 10,0 + + Dikenli 28 BA 10,0 + + Dikenli 29 BA 10,0 + + Dikenli 30 BA 10,0 + + Dikenli 31 BA 10,0 + + Dikenli 32 BA 10,0 + + Dikenli 33 BA 10,0 + + Dikenli 34 BA 20,0 + + Dikenli 35 BA 20,0 + + Dikenli 36 BA 20,0 + + Dikenli 37 BA 20,0 + + Dikenli 38 BA 20,0 + - Dikensiz 39 BA 20,0 + + Dikenli 40 BA 20,0 + + Dikenli 41 BA 20,0 + + Dikenli

Bu in vitro ile doğrulanan muhtemel saf dikensiz güller tekrar uzun süre sonunda ani

sıcaklık değişimi gibi etkilerle diken verebilirler (Canlı ve Skirvin, 2003).

Page 46: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

34

5. SONUÇ VE ÖNERİLER

Yapılan çalışmalar soucunda in vitro koşullarda Benzyladenin (BA) uygulaması ile

in vitro doğrulama yolu ile hem muhtemelen saf dikenli hem de muhtemelen saf

dikensiz güller elde edilmiştir. Kimeral dikensiz gülün in vitro ayrışması

sağlanmıştır. Böylece ebeveyn ‘Fatih 1’ (Rosa multiflora Thunb ex. J. Murr.)

gülünün kimeral dikensiz bir gül olduğu ispatlanmıştır.

Güllerin yaprak ve gövdelerinde bulunan çok hücreli sert epidermal çıkıntılar

“diken” olarak adlandırılır. Bazı araştırıcılar tarafından doğal mutasyonlar sonucu

oluşmuş dikensiz güller bulunmuş ve tanımlanmışlardır (Canlı, 2003). Mutasyon

sonucu birden fazla (genetik olarak) farklı dokunun/katmanının aynı bitki üzerinde

bulunması kimera olarak adlandırılmaktadır. Bu dikensiz güller kimeral yapıda

olduğundan ekstrem düşük ve/veya yüksek sıcaklıklarda sık sık dikenli hale

dönüşebilmektedirler (Canlı ve Skirvin, 2003).

BA’nın yüksek konsantrasyonlarında (Çizelge 4.3.) in vitro ayrıştırma için

kullanılabilir. Bu deneylerde tekrar göstermiştir ki BA için önemi rejenerasyonal ve

dolayısı ile kimeral ayrışmaya uyarıcı yeteneğe sahip olduğudur.

Kallus oluşturan eksplantlar ve yüzdeler kallus oluşumu BA’nın yüksek

konsantrasyonlarda daha yüksekdi. Benzer bulgular Rosu ve arkadaşları tarafından

rapor edilmiştir (1995).

Doğadaki dikensiz güller periklinal kimeral karakterde olduğundan (Morey, 1969;

Nobbs, 1984; Oliver, 1986; Druit ve Shoub, 1991 Canlı, 1997; 2003) sadece

epidermis dokuları (LI) genetik olarak dikensiz yapıdadır. Çiçek ve tohum oluşumu

LII dokusundan meydana geldiğinden kimeral güllerdeki dikensizlik karakteri

önemli kesme ve yağ gülü çeşitlerine aktarılamamaktadır. Kimeral dikensiz

güllerden üç tabakası da (LI, LII ve LIII) dikensiz genetik yapıda olan saf dikensiz

güllerin doku kültürleri yöntemiyle elde edilmesi mümkündür (Rosu vd., 1995;

Canlı, 1997; Canlı ve Skirvin, 2003).

Page 47: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

35

Bu çalışmada dikensiz sürgünlerden alınan kimeral dikensiz güllerin kimeral

ayrışması sağlanmıştır. Böylece ebeveyn ‘Fatih 1’ (Rosa Multiflora Thunb. ex. J.

Murr.) gülündeki dikensiz sürgünlerin kimeral yapıda olmuş olduğu ispatlanmıştır.

Ayrışma sağlandıktan sonra oniki haftalık sera gözlemi ile diken veren bitkiler tekrar

ayrıldı. Geriye kalan dikensiz bitkiler in vitro segrasyon ile (Çizelge 4.7)

doğrulaması yapılarak mutemelen saf dikensiz güller elde edilmiştir. Fakat bu

güllerin kesin olarak saf dikensiz olarak sınıflanması için uzun süre arazide

büyütülmeleri gerekmektedir.

Page 48: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

36

KAYNAKLAR

Anonim, 2010. Erişim Tarihi: 26.11.2010. http://farm5.staticflickr.com/4006/4313814247_9de29abc9a_o.jpg

Anonim, 2011. Erişim Tarihi: 10.05.2011. http://www.genckolik.net/akdeniz-

bolgesi/20404-isparta-gulunun-kokeni.html. Anonim, 2012. Erişim Tarihi 18.06.2012. http://aggie-

horticulture.tamu.edu/tisscult/chimeras/chimeralec/mericomp.gif Anonim, 2013 a. Erişim Tarihi 10.01.2013.

http://forums.gardenweb.com/forums/load/propa/msg0500490013417.html Anonim, 2013 b. Erişim Tarihi 16.05.2013.

http://blog.lib.umn.edu/michaels/thursaft/2009/10/chimera-take-two.html Anşin, R., Merev, N., Gerçek, Z., 1985. Doğu Karadeniz Bölgesinde Yetişen Doğal

Rosa L. Taksonlarının Sistematik Anatomik ve Palinolojik Yönden Araştırılması. TOVAG 427, Ankara.

Arslan, N., Gürbüz, B., Gümüşçü, A., 1996. Kuşburnunun Kültüre Alınması ve

Islahının Temel İlkeleri. Kuşburnu Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 149-156, Gümüşhane.

Baydar, H., Kazaz, S., 2010. Organik Gülcülük, Tokoğlu Matbaa, 1, 40 s, Isparta. Baytop, T., 2001. Türkiye’de Eski Bahçe Gülleri. Kültür Bakanlığı Yayınları, 148 s,

Ankara. Bigot, C. 1981. Multiplication vegetative in vitro de Begonia x hiemalis ('Rieger' et

'Schwabenland'). II. - Conformite des plantes elevees en serre. Agronomie 1, 441-447.

Bulut, Y., Yılmaz, H., Kelkit, A., 1996. Peyzaj Planlama Çalışmalarında

Kuşburnunun (Rosacanina) Kullanım Alanları. Kuşburnu Sempozyumu Bildiriler Kitabı,169- 176, Gümüşhane.

Burge, G.K., Morgan, E.R., Seelye, J.F., 2002. Opportanies for Synthetic Plant

Chimeral Breeding, Pastand Future. Kluver Academic Publishers. Netherlands, 70, 13-21.

Bush, S.R., E.D. Earle, and R.W. Langhans. 1976. Plantlets from petal segments,

petal epidermis, and shoot tips of the periclinal chimera, Chrysanthemum morifolium 'Indianapolis'. American Journal of Botany 63, 729-737.

Canlı, F.A., 1997. Separation of Rose Chimeras into their (Rosa sp.) Consistent

Genotypes in vitro Master Thesis. University of Illinois at Urbana-Champaigng, Amerika Birleşik Devletleri.

Page 49: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

37

Canlı, F.A., 2003. A Review on Thornless Roses. Pakistan Journal of Biological

Sciences 6, 1612-1619. Canlı, F.A., Skirvin, R.M., 2003. Separation of Thornless Rose Chimeras into their

(Rosa sp.) Consistent Genotypes in vitro. Pakistan Journal of Biological Sciences 6, 1644-1648.

Canli F.A., Skirvin R.M., 2008. In vitro separation of a rose chimera. Plant Cell,

Tissue & Organ Culture. 95, 353-361. Cassells, A.C. 1985. Genetic, epigenetic and non-genetic variation in tissue culture

derived plants. In A. Schafer-Menuhr (ed) In Vitro Techniques, Propagation and Long Term Storage 111-120. Martinus Nijhoff/Dr. W. Junk Publ.

Cassells, A.C. ve D. Kelleher. 1984. Chimeral instability, breakdown and resynthesis

as sources of somaclonal variation in Chrysanthemum. In P.G. Alderson and L.A. Withers (eds), Plant Tissue Culture and its Agricultural Applications. Proceeding of 41st Conference Easter School Services in Agricultural Sciences, University Nottingham, Book of Abstracts, 87s.

Cassells, A.C. ve G. Minas. 1983. Beneficially-infected and chimeral Pelargonium:

Implications for micropropagation by meristem and explant culture. Acta Horticulture 131, 287-297.

Davis, P.H., (ed.) 1972. Flora of Turkey and The East Aegean Islands. Edinburgh.

University Pres. 4, 657s. Demircan, V., 2005. Isparta İlinde Gülün Üretim Girdileri, Maliyeti ve Canlılığının

Belirlenmesi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 9, 64-70 .

Dermen, H., 1960. Nature of Plant Sports. The Horticultural Magazine, 123-173. Druitt, L., Shoup, M., 1991.Thornless Roses. Horticulture, 69, 78-82. Ercişli, S., Güleryüz, M., 1996. Gümüşhane ve İlçelerinde Doğal Olarak Yetişen

Kuşburnuların (Rosa spp.) Seleksiyon Yoluyla Islahı. Kuşburnu Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 157-1686, Gümüşhane.

Hackett, W.P. and J.M. Anderson. 1967. Aseptic multiplication and maintenance of

differentiated carnation shoot tissue derived from shoot apices. Proceedings of the American Society for Horticultural Science 90, 365-369.

Hartmann, H.T., Kester, D.E., 1983. Plant propagation principle sand practices (4th.

ed). Prentice-Hall, Englewood cliffts, 199-215, New Jersey. Johnson, R.T. 1980. Gamma irradiation and in vitro induced separation of chimeral

genotypes in Carnation. HortScience 15, 605-606.

Page 50: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

38

Kameya, T. 1975. Culture of protoplasts from chimeral plant tissue of nature. Japanese Journal of Geneneral 50, 417-420.

Kazankaya, A., Yılmaz, H., Yılmaz, M., 2001. Adilcevaz Yöresinde Doğal Olarak

Yetişen Kuşburnuların (Rosa spp. ) Seleksiyonu. Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Bilimleri Dergisi, The Journal of Agricultural Science 11, 29-34.

Kazaz, S., 1997. Hasat Zamanı ve Hasat Sonrası Bekleme Süresinin Yağ Gülünde

(Rosa damascena Mill.) Yağ Miktarı ve Kalitesine Etkileri Üzerine Bir Araştırma. Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi. Isparta.

Kazaz, S., 2006. Kesme Çiçek Türlerini Tanıyalım, Gül-2. Çiçek Vizyon, 1, 4. Marcotrigiano, M. 1986. Origin of adventitious shoots regenerated from cultured

tobacco leaf tissue. American Journal of Botany 73, 1541-1547. McPheeters, K. and R.M. Skirvin. 1983. Histogenic layer manipulation in chimeral

'Thornless Evergreen' trailing blackberry. Euphytica 32, 351-360. Morey, D., 1969.Selection Criteria for Breeding, R.W. Pennsylvania FlowerGrowers.

New York State Flower Grower Associatio Inc. In: Roses. Mastalerz, J.W. and Langhans, 278-290.

Murashige, T., Skoog., F., 1962. A Revised Medium for Rapid growth and Bioassays

with Tobacco Tissue Cultures. Physiol Plant 15, 473-497. Naylor, E.E. and B. Johnson. 1937. A histological study of vegetative reproduction

in Saintpaulia ionantha. American Journal of Botany 24, 673-678. Neilson-Jones, W., 1969. Plant chimeras. 2nd ed. Methuenand Co Ltd.,London. Nobbs, K.J., 1984. Breeding Thornless Roses. American Rose Annual. The

American Rose Society, 37-43, Shreveport Loisiana. Norris, R., R.H. Smith, and K.C. Vaughn. 1983. Plant chimeras used to establish de

novo origin of shoots. Science 220, 75-76. Oliver, W.G., 1986. A Précis Of Thornless Development. The Rose. The Royal

National Rose Society 3, 80. Opatrny, Z. and Z. Landa. 1974. Regeneration of chlorophyll chimeras from leaf

explants of Nicotiana tabacum L. Biology of Plants 16, 312-315. Özçelik, H., 2010. Türkiye Bahçe Güllerine (Rosa L.) Sistematik Katkılar ve Yeni

Kayıtlar. Ot Sistematik Botanik Dergisi, 17, 9-42. Özçelik, H., Gül, A., Orhan, H., Özgökçe, F., Fakir, H., Sakçalı, S., Özkan, G.,

Ayter, F., Ünal, M., Tanrıverdi, F., Bilgiç, Ş., 2006-2009. Türkiye Rosa L.

Page 51: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

39

(Gül) Taksonlarının Genetik Çeşitliliği Tespiti, Ekonomiye Kazandırılması Olanaklarının Araştırılması ve Süleyman Demirel Üniversitesi Bünyesinde Rosarium (Gülistan) Tesisi, TUBİTAK TOVAG 1050627.

Rosu A., Skirvin, R.M., Bein, A., Norton., M.A., Kushad, M., 1995. The

Development of Putative Adventitious Shoots From A Chimeral Thornless Rose (Rosa multiflora Thunbex. J. Murr.) in vitro. The Journal of Horticultural Science and Biotechnology 70, 901-907.

Skirvin, R.M., 1978. Natural and Induced Variation in Tissue Culture. Euphytica 27,

241-266. Skirvin, R.M., Janick, J., 1976. Tissue culture-induced variation in scented

Pelargonium spp. Journal of the American Society for Horticultural Science 101, 281-290.

Sutter, E. and R.W. Langhans. 1981. Abnormalities in Chrysanthemum regenerated

from long term cultures. Annals of Botany 48, 559-568. Swearingen, J., 2009. Weed US Database of Plants Invading Natural Areas in the

United States: Multiflora Rose (Rosa multiflora). Erişim Tarihi: 09.12.2011. http://www.invasive.org/ weedus/subject.html?sub=3071.

Szafone, R., 1991. Vegetation Management Guidelines: Multiflora rose (Rosa

multiflora Thunb.). Natural Areas Journal 11, 215-216. Tilney-Basset, R.A., 1986. Plant chimeras. Edward Arnold, 110s. London. Yılmaz, S., 1996. Kuşburnu Bitkisinin Erozyon Kontrolündeki Yeri ve Önemi.

Kuşburnu Sempozyumu Bildiriler Kitabı, 167-168 s, Gümüşhane. Yörük, B. E., 2006. Siirt Yöresinde Yetişen Kuşburnuların (Rosa spp.) Meyve

Özelliklerinin Tanımlanması. Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 76 s, Van.

Page 52: New T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ …tez.sdu.edu.tr/Tezler/TF02268.pdf · 2020. 8. 20. · T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

40

ÖZGEÇMİŞ Adı Soyadı : Özgür YILMAZ Doğum Yeri ve Yılı : Antalya,1986 Medeni Hali :Bekar Yabancı Dili : İngilizce E-posta : [email protected] Eğitim Durumu Lise : Antalya Lisesi, 2003 Lisans : SDÜ, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Yüksek Lisans : SDÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Mesleki Deneyim SDÜ Atabey MYO 2012-2013