Farklı Gelişme Tabiatlı Arpa Çeşitlerinin Vernalizasyon Sürelerine Tepkisi
DOI:
https://doi.org/10.24925/turjaf.v12is3.2742-2748.7237Anahtar Kelimeler:
Başaklanma süresi- Sapa kalkma- Hızlı jenerasyon ilerleme- Hordeum vulgare- VernalizasyonÖzet
Vernalizasyon bazı bitkilerin erken gelişme dönemlerindeki düşük sıcaklık ihtiyacıdır. Bu bitkilerin vejetatif dönemden generatif döneme geçiş yapabilmesi için belli bir süre düşük sıcaklıkta kalmaları gerekir. Bu çalışma bazı arpa çeşitlerinin vernalizasyon uygulamalarına tepkilerini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Dört kışlık, iki alternatif ve iki yazlık arpa çeşidinin kullanıldığı bu araştırma tesadüf parsellerinde faktöriyel deneme desenine göre üç tekerrürlü yürütülmüştür. Arpa çeşitlerinin çimlenmiş tohumları torf içeren küçük kaplarda 0, 4, 5 ve 6 hafta süreyle 2°C’de vernalizasyon uygulaması için bekletilmiştir. Gelişen fideler saksıya aktarılmış ve serada 22 saat ışık/2 saat karanlıkta 22°C sabit sıcaklıkta yetiştirilmiştir. Bitkilerde sapa kalkma süresi, başaklanma süresi, olgunlaşma süresi, fertil kardeş sayısı, başakta tane sayısı ve bin tane ağırlığı belirlenmiştir. Vernalizasyon uygulamalarının incelenen bütün karakterlere etkisi çeşitlere göre önemli derecede değişmiştir. Araştırmada kullanılan kışlık çeşitler Sladoran, Alba, Dicktoo ve Aydanhanım vernalizasyon ihtiyacı karşılanmadan başaklanamamışlardır. Bu çeşitlerde başaklanma süresi göz önüne alındığında dört haftalık vernalizasyon uygulamasının yeterli olduğu belirlenmiştir. Dört haftalık vernalizasyon, alternatif çeşitler Tokak 157/37’de 9 gün, Kearney’de ise 40 gün daha erken başaklanma sağlamıştır. Yazlık çeşitlerde vernalizasyon uygulaması belirgin bir değişikliğe neden olmamıştır. Vernalizasyon uygulaması süresince geçen süre de göz önüne alındığında bütün kışlık çeşitler için dört haftalık vernalizasyon süresi en uygun süre olarak görülmektedir. Alternatif çeşitler için vernalizasyon uygulaması ise genotipe bağlı değişken olduğundan dolayı, bu çeşitlerin ıslah programlarında kullanımı durumunda mutlaka vernalizasyon sürelerinin belirlenmesi gerekmektedir.
Referanslar
Alkan, F., & Kandemir, N. (2015). Tokak yerel arpa çeşidi içinden seçilen safhatların bazı gıda, yem ve tarımsal özellikler bakımından varyasyonları. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 24(2), 124-139.
Abdul Fiyaz, R., Ajay, B. C., Ramya, K. T., Aravind Kumar, J., Sundaram, R. M., & Subba Rao, L. V. (2020). Speed breeding: methods and applications. Accelerated Plant Breeding, Cereal Crops, 31-49. https://doi.org/10.1007/978-3-030-41866-3_2
Bazzaz, M. M., Hossain, A., Khaliq, Q. A., Karim, M. A., Farooq, M., & Teixeira da Silva, J. A. (2019). Assessment of tolerance to drought stress of thirty-five bread wheat (Triticum aestivum L.) genotypes using boxplots and cluster analysis. Agriculturae Conspectus Scientificus, 84(4), 333-345. https://hrcak.srce.hr/228922
Cha, J. K., O’Connor, K., Alahmad, S., Lee, J. H., Dinglasan, E., Park, H., Lee, S. M., Hirsz, D., Kwon, S. W., Kwon, Y., Kim, K. M., Ko, J. M., Hickey, L. T., Shin, D., & Dixon, L. E. (2021). A new protocol for speed vernalisation of winter cereals. bioRxiv, 2021-https://doi.org/10.1101/2021.12.01.470717
Cha, J. K., O’Connor, K., Alahmad, S., Lee, J. H., Dinglasan, E., Park, H., & Dixon, L. E. (2022). Speed vernalization to accelerate generation advance in winter cereal crops. Molecular Plant, 15(8), 1300-1309. https://doi.org/10.1016/j.molp.2022.06.012
Fernández-Calleja, M., Casas, A. M., & Igartua, E. (2021). Major flowering time genes of barley: allelic diversity, effects, and comparison with wheat. Theoretical and Applied Genetic. 134, 1867–1897. doi: 10.1007/s00122-021-03824-z
Freed R., & Eisensmith S. P. (1986). MSTAT - Statistical Software for Agronomists.
Agronomy Abstract.
Kandemir, N., & Saygılı, I. (2023). Evaluation of a barley (Hordeum vulgare) chromosome 2 drought tolerance quantitative trait locus in genomic backgrounds of two cultivars. Plant Breeding, 142(2), 211-222. https://doi.org/10.1111/pbr.13076
Kandemir N., Saygılı I., Sonmezoglu Ateş, O., & Yildirim, A. (2022). Evaluation of barley semi-dwarf allele sdw1.d in a near isogenic line. Euphytica 218(3), 31. https://doi.org/10.1007/s10681-022-02983-4
Karsai, I., Szucs, P., Meszaros, K., Filichkina, T., Hayes, P.M., Skinner, J.S., Lang, L., & Bedo, Z. (2005). The Vrn-H2 locus is a major determinant of flowering time in a facultative x winter growth habit barley (Hordeum vulgare L.) mapping population. Theoretical and Applied Genetic. 110, 1458–1466. https://doi.org/10.1007/s00122-005-1979-7
Laurie, D. A. (2009). Developmental and reproductive traits in the Triticeae. Genetics and Genomics of the Triticeae, 591-609. http://dx.doi.org/10.1007/978-0-387-77489-3_20
Ochagavia, H., Kiss, T., Karsai, I., Casas, A. M., & Igartua, E. (2022). Responses of barley to high ambient temperature are modulated by vernalization. Frontiers in Plant Science, 12, 776982. https://doi.org/10.3389/fpls.2021.776982
Sasani, S., Hemming, M. N., Oliver, S. N., Greenup, A., Tavakkol-Afshari, R., Mahfoozi, S., Poustini, K., Sharifi, H.R., Dennis, E.S., Peacock, W.J., & Trevaskis B., (2009). The influence of vernalization and daylength on expression of flowering-time genes in the shoot apex and leaves of barley (Hordeum vulgare). Journal of Experimental Botany, 60(7), 2169-2178. https://doi.org/10.1093/jxb/erp098
Sanna, G., Giunta, F., Motzo, R., Mastrangelo, A. M. & De Vita, P. (2014). Genetic variation for the duration of pre-anthesis development in durum wheat and its interaction with vernalization treatment and photoperiod. Journal of Experimental Botany, 65(12), 3177-3188. https://doi.org/10.1093/jxb/eru170
Saygılı, I. (2023). Barley yield and malt quality affected by fall and spring planting under rainfed conditions. PeerJ, 11, e15802. 10.7717/peerj.15802
Saygılı, I., & Kandemir, N. (2021). Variations inspike traits among pure lines selected from a barley landrace. Levantine Journal of Applied Sciences, 1, 15-20. https://doi.org/10.56917
Zadoks, J. C., Chang, T. T., & Konzak, C. F. (1974). A decimal code for the growth stages of cereals. Weed Research, 14, 415-421.
Von Zitzewitz, J., Szűcs, P., Dubcovsky, J., Yan, L., Francia, E., Pecchioni, N., Casas, A. , Chen Tony H. H. , Hayes P. M., & Skinner, J. S. (2005). Molecular and structural characterization of barley vernalization genes. Plant molecular biology, 59, 449-467. https://doi.org/10.1007/s11103-005-0351-2
Zheng, Z., Wang, H. B., Chen, G. D., Yan, G. J., & Liu, C. J. (2013). A procedure allowing up to eight generations of wheat and nine generations of barley per annum. Euphytica Journal, 191, 311-316. https://doi.org/10.1007/s10681-013-0909-z
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.