Doğu Anadolu dağlık bölgelerinden toplanmış phelum l. populasyonlarının agronomik, morfolojik ve sitogenetik karakterizasyonu

Abstract

Buğdaygil yem bitkisi türlerinin taksonomisi oldukça karmaşık olup türlerin teşhisi ve sınıflandırılması ciddi bir uzmanlık gerektirmektedir. Aynı cins içerisinde yer alan buğdaygil türlerinin birbirlerine çok benzemeleri, aralarında kolayca melezlenerek hibrit türler oluşturabilmeleri ve doğal varyasyon sebebiyle bu türlerin teşhislerinde ciddi sorunlar yaşanmaktadır. Buna ilave olarak buğdaygil yem bitkilerinde polyploidi olayıda çok yaygındır ve aynı türün dahi farklı kromozom sayılarına sahip formları mevcuttur. Bundan dolayı buğdaygil bitkilerine ait genetik kaynakların bilimsel araştırma ve ıslah çalışmalarında kullanılmadan önce tür teşhislerinin doğru bir şekilde yapılarak ploidi düzeylerinin belirlenmesi zorunludur. Bu çalışmanın amacı ıslah programlarında kullanmak amacıyla ülkemizin Doğu Anadolu Bölgesinden yeni toplanmış olan 47 Phleum L. (kelp kuyruğu) populasyonuna ait genetik kaynak kolleksiyonunu oluşturan populasyonların çekirdek DNA içeriklerini flow sitometri yöntemi ile ilk defa belirlemek ve taksonomik teşhis ile ploidi düzeylerinin saptanmasında kullanmaktır. Buna ilave olarak populasyonların yem bitkisi olarak Trakya koşullarındaki bazı agronomik ve morfolojik özellikleri de bir ön çalışma mahiyetinde incelenmiştir. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre incelenen Phleum L. populasyonlarının ortalama çekirdek DNA içeriklerinin 6.56 pg/2C ile 9.64 pg/2C arasında değiştiği belirlenmiştir. Populasyonların çekirdek DNA içerikleri arasındaki fark istatistiksel açıdan önemli bulunmuş ve populasyonlar birbirinden bariz bir şekilde ayrılan 3 farklı grup oluşturmuştur. Elde edilen bu sonuçlara göre çalışmada kullanılan Phleum genetik kaynak koleksiyonunun 3 farklı tür içerdiği ve türlerin tetraploid veya hexaploid ploidi düzeylerine sahip olduğu belirlenmiştir. Elde edilen bu sonuçlar buğdaygil yem bitkisi genetik kaynaklarının ıslah programlarına dahil edilmeden önce muhakkak karakterize edilmelerinin gerekli olduğunu ve bu tür çalışmalar içinde flow sitometrinin şu an mevcut olan en kolay, güvenilir, hızlı ve ekonomik metot olduğunu ortaya koymaktadır. Araştırmada tarımsal ve morfolojik karakterler olarak bitkilerin habitüsü, boyu, yaş ağırlığı, kuru ağırlığı, sap sayısı, çiçeklenme ve başaklanma tarihleri incelenmiştir. Tarımsal özellikleri bakımından P-18, P-42, P-34 populasyonları öne çıkmaktadır.

Grass species included in the same genus are very similar to each other morphologically. They hybridize with each other in the nature easily and create hybrids. They also show natural variation. All of these make identification of the forage grasses and their taxonomy quite complicated. In addition to this, ploidy is also a common phenomenon in grasses and chromosome number varies even within the same species due to polyploidy. Therefore, it is necessary to identify species included in the forage grass germplasm collections and determine their ploidy correctly prior using them in plant genetics and breeding programmes. The objective of this study was to determine nuclear DNA content of 47 Phleum species collected from natural flora of Eastern Turkey and use the the information in identification of the species and ploidy analysis. In addition to this some agronomic and morphologic characteristic of the populations were also investigated. Based on the results of this study, mean nuclear DNA content of Phleum populations varied between 6.56 pg/2C and 9.64 pg/2C. The nuclear DNA content differences among populations were found to be statistically significant and populations generated 3 easily separable groups. According to this results, Phleum collection investigated in this study includes 3 different species and ploidy of the species varies between tetraploid and hexaploid. The results of this study proved one more time that grass genetic material collected from nature can have a mixture of different species and ploidy levels. Therefore, they need to be characterized before include them in breeding programmes and flow cytometer is easiest the most accurate, economic, and fast method for this type of studies. In the study, some agronomic and morphologic characters of populations such as plant habitus, plant height, fresh weight, dry weight, number of stems, flowering and heading date were also investigated. Based on the results of agronomic and morphologic characterization P-18, P-42, P-34 were found to be prominent.