Ekmeklik Buğdaylarda Yüksek Sıcağa Toleransın Agronomik, Fizyolojik Ve Gen Ifadesi Yönünden Değerlendirilmesi.

Abstract

Proje çalışması 2022 yılında Dicle Üniversitesi ve Siirt Üniversitesi işbirliği ile gerçekleştirilmiştir. Sera denemesi her saksı bir tekerrürü temsil edecek şekilde, dört tekerrürlü olarak tesadüf bloklarında bölünmüş parseller deneme desenine göre yürütülmüştür. Çalışmada 6 adet ekmeklik buğday genotipi materyal olarak kullanılmıştır. Çalışmada ana faktör yetiştirme koşulları (kontrol ve sıcaklık stresi grupları), alt faktör ise buğday genotiplerinden oluşmaktadır. Gen ekspresyonu için hem kontrol grubunda hem de sıcaklık stresi koşullarında (geç ekim) yetişen ekmeklik buğday genotiplerinde başaklanma döneminde yaprak örnekleri alınmıştır. Buğday genotiplerinin başaklanma süreleri, sıcaklık stresi koşulları altında kontrol ekiminden erken başaklanma yönüyle farklılık göstermiştir. Başaklanma süresinin tane verimiyle sıcaklık ve kontrol koşuluna göre gösterdiği farklı ilişkiye göre, sıcaklık stresi koşullarında erkenci genotiplerin avantajsağlayacağı belirlenmiştir. Sıcaklık stresi ile ilgili genlerin ifade seviyelerine göre en yüksek gen ifade seviyesi TaRof1 geninde saptanırken, en düşük gen ifade seviyesi ise TaGAAP geninde tespit edilmiştir. TaWRKY1 genin ekspresyonunun sıcak koşullarda başaklanma süresiyle pozitif ilişkili bulunması nedeniyle, erkenci genotiplerde ekspresyonun istenildiği şekilde düşük olacağını göstermektedir. Bitki boyunun sıcak stresli koşullarda gen ekspresyonuyla ilişkili bulunması, morfolojik ve agronomik özelliklerin ötesinde moleküler düzeyde ilişkilendirmelerin ne kadar önemli olduğuna işaret etmektedir. Dolayısıyla sıcak koşullarda boy uzunluğunu artırabilen veya muhafaza edebilen genotiplerde metabolik düzeyde de olumlu yönde değişimlerin olduğu söylenebilir. Tane verimi sıcaklık stresinden biyolojik verime göre daha fazla etkilenmektedir. Sıcaklık stresinde verim ve biyolojik verimde azalma sırasıyla %49 ve %26?dır. Bu durum tane veriminin bitkide yüksek sıcaklığın meydana getirdiği olumsuz etkileri hassas ve sert bir şekilde yansıttığını göstermektedir. Sıcak stresli koşullarda tane verimi kaybının Lok-1 ve Adana-99 genotiplerinde sırasıyla; %7 ve %17 olması bu genotiplerde sıcağa toleranslarının yüksekliğini göstermektedir. Tane verimi yönünden sıcağa dayanıklı olan Adana 99 genotipinde olumlu etki yapan 3 gen ifadesinin yüksek olması ve olumsuz etkili TaWRKY1 gen ifadesinin çok düşük olması gen etkilerinin tutarlı çalıştığını göstermektedir. Sıcaklıkla bağlantılı genlerin mümkün oldukça daha fazla sayıda kullanılması ıslah programlarında toleranslı genotiplerin yüksek doğrulukta tespitini kolaylaştıracaktır.