Buğday x Mısır Melezlemesinden Sonra Embriyo Kurtarma Tekniği ile Buğdayda Haploid Bitki Üretimi


Sancak C., Karaoğlu C.(Yürütücü), Özcan S. F.

TAGEM Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü Projesi, 2022 - 2023

  • Proje Türü: TAGEM Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü Projesi
  • Başlama Tarihi: Ocak 2022
  • Bitiş Tarihi: Aralık 2023

Proje Özeti

Double-haploidi tekniği saf hatların oluşturulması, çeşit muhafazası ve yeni çeşitlerin geliştirilmesinde önemli bir kullanım alanı bulmuştur. Buğdayda haploid ve daha sonra da double-haploid (DH) hatların elde edilmesinde en yaygın kullanılan teknik ise anter kültürüdür. Ancak buğday anter kültüründe genotip başarıyı önemli ölçüde etkilemektedir. Anter kültürünün diğer bir dezavantajı ise yüksek oranlarda (%20-60) albino bitkilerin oluşmasıdır. Öte yandan, buğday x mısır melezlemeleri sonucunda geliştirilen haploidi ve DH sistemi buğday ıslah programları için yeni imkanlar doğurmuştur. Özellikle anter kültürüne tepki vermeyen genotipler için etkili bir yöntem olduğu belirlenmiştir. Birçok araştırıcı buğday x mısır melezlemesinin haploid bitki üretiminde anter kültüründen çok daha kolay, hızlı ve başarılı olduğunu bildirmiştir. Bu yöntemde haploid bitki üretimini en fazla etkileyen unsur ise kullanılacak olan mısır genotipidir. Teklif edilen projenin ilk yılında en etkili mısır genotipi belirlenecektir. Bunun için farklı genotip ve olgunlaşma sürelerine sahip olan 8 farklı mısır çeşidiyle Bayraktar 2000 ekmeklik buğday çeşitleri ile Ankara 98 ve Svevo makarnalık buğday çeşitleri tozlanacaktır. Embriyo gelişim durumuna göre, tozlanmadan 12-22 gün sonra oluşan tohum taslağından haploid embriyolar çıkartılarak besin ortamında in vitro kültüre alınacaktır. Haploid embriyolar öncelikle petri kapları içerisinde karanlıkta 25 °C inkübe edilecek ve bitkicikler 3 yapraklı safhaya geldiklerinde aynı besin ortamını içeren cam kavanozlara aktarılarak 16 saat aydınlık 8 saat karanlık fotoperiyotta tutulacaktır.  Elde edilen haploid bitkicikler saksılara aktarılarak dış şartlara adapte edildikten sonra kolşisin uygulaması ile DH bitkiler elde edilecektir. Projenin ikinci yılında ise haploid embriyo üretiminde en başarılı sonucu veren mısır çeşit veya çeşitlerine ait polen tozlarıyla ekmeklik buğday çeşitlerinden Ceyhan-99, Esperia ve Karasunya Odeska  çeşitleri ile Makarnalık buğdaylardan Kızıltan 91, Eminbey ve Burgos çeşitleri tozlanarak yine embriyo kurtarma tekniğiyle DH bitkiler elde edilecektir. Proje sonucunda elde edilecek olan çok sayıda DH bitki ıslah çalışmalarında kullanılabilecektir. Geliştirilen bu yöntem ve en yüksek sonucu veren mısır çeşidi ileriki çalışmalarda diğer buğday çeşitlerinde de kullanılabilecektir.