Effects of Mycorrhiza and Vermicompost on the Growth of Trifoliate Orange Seedlings, and Determination of Tolerance of Nagami Kumquat Budwoods to Cobalt-60 Irradiation and Identification of Different Genotypes with RAPD Markers

Year 2017, Volume: 14 Issue: 1, 1 - 7, 04.07.2017

Cennet Kara Özbek Zeynel Dalkılıç

https://doi.org/10.25308/aduziraat.304139

Cited By: 3

Abstract

Nagami kamquat (Fortunella margarita L.) and trifoliate orange (Poncirus trifoliata (L.) Raf.) were used as scion and rootstock, respectively, in this study. Seedlings have been grown in four different groups of potting mixtures such as control, mycorrhiza, vermicompost, and mycorrhiza+vermicompost since December 2012. While the highest increase in seedling length was in control group, that of in seedling diameter was in mycorrhiza group and that of in side-branches was in vermicompost in July 2013. Nagami kamquat scionwoods were treated with 0, 15, 30, 45, 60 Gy 60Co (cobalt-60) gamma irradiation in July 2013. Irradiated budwoods were T-budded on two-year-old trifoliate orange rootstocks grown in high plastic tunnel. Total of 248 budded plants, only 48 were bud-taken. Thus, M1V1 plants were obtained. However, only 30 plants survived until fruit set time. Bud take ratio in plants grown in high plastic tunnel was between 18.8 60% Gy and 43.8 15% Gy 21 days after budding. The mophological measurement were ranged as follows: shoot length 20.98 cm 45 Gy–39.02 cm 0 Gy, diameter 4.78 cm 30 and 45 Gy–5.72 cm 60 Gy, leaf number 26 no. 30 and 45 Gy–47 no. 0 Gy, fruit number 2.40 no. 60 Gy–5.50 no. 45 Gy and diameter 16.20 mm 60 Gy–18.99 mm 0 Gy in approximately 16 months after budding. Chlorophyll contents were changed in the upper and lower side of the leaf as 0.6254 30 Gy–0.6735 0 Gy and 0.4003 30 Gy–0.4224 0 Gy, respectively. Plant no: 12 (S-26-45) was determined as different from other plants using RAPD primers. PM2, PM3, PM4, PM5, PM7, and PM8 primers gave four polymorphic and 14 total bands proving the difference. It was observed that Nagami kamquat scionwood resist to 60 Gy 60Co gamma irradiation. Therefore, it is advisible to apply higher doses of 60Co.

Keywords

Fortunella margarita, Poncirus trifoliata, 60Co irradiation, nursery tree characteristics, PCR, RAPD markers

Üç Yapraklı Portakal Çöğürlerinin Büyümesi Üzerine Mikoriza ve Solucan Gübresinin Etkisi, Nagami Kamkatı Aşı Kalemlerinin Kobalt-60 Işınlamasına Dayanımının Belirlenmesi ve Farklı Genotiplerin RAPD Belirteçleri ile Tanımlanması

Abstract

Çalışmada Nagami kamkatı aşı kalemi (Fortunella margarita L.) ve üç yapraklı portakal (Poncirus trifoliata (L.) Raf.) anaç olarak kullanılmıştır. Çöğürler Aralık 2012’den itibaren 4 farklı harç ortamında (kontrol, mikoriza, solucan gübresi, mikoriza+solucan gübresi) büyütülmüştür. Temmuz 2013’te anaçlarda en fazla boy artışı kontrol grubunda olurken, çap kalınlığı mikorizalı grupta, yan dal sayısı ise solucan gübresi grubunda daha fazla bulunmuştur. Temmuz 2013’te Nagami kamkatının aşı kalemleri 0, 15, 30, 45, 60 Gy 60Co (kobalt-60) gama ışınına tabi tutulmuşlardır. Işınlanan gözler naylon yüksek tünelde saksı içerisinde yetiştirilen iki yaşındaki üç yapraklı portakal anaçları üzerine T göz aşısı ile aşılanmışlardır. 248 bitkiden 48 adedinin aşısı tutmuştur. Böylece M1V1 bitkileri elde edilmiştir. Ancak meyve tutumuna kadar geçen zamanda hayatta kalan bitki sayısı 30’a düşmüştür. Yüksek tünel şartlarında büyütülen bitkilerde aşıdan 21 gün sonra aşı tutma oranı %18.8 60 Gy–%43.8 15 Gy arasındadır. Aşıdan yaklaşık 16 ay sonra sürgün boyu 20.98 cm 45 Gy–39.02 cm 0 Gy, sürgün çapı 4.78 cm 30 ve 45 Gy–5.72 cm 60 Gy, yaprak sayısı 26 adet 30 ve 45 Gy–47 adet 0 Gy, meyve sayısı 2.40 adet 60 Gy–5.50 adet 45 Gy, meyve çapı 16.20 mm 60 Gy–18.99 mm 0 Gy arasında değişmiştir. Klorofil miktarı yaprak üst ve alt yüzeylerinde sırasıyla 0.6254 30 Gy–0.6735 0 Gy ve 0.4003 30 Gy–0.4224 0 Gy arasında değişmiştir. 12 nolu bireyin (S-26-45) diğer bireylerden farklı olduğu RAPD primerleri ile belirlenmiştir. Farklılığı ispat eden PM2, PM3, PM4, PM5, PM7, PM8 primerleri ile 4 polimorfik, toplam 14 bant elde edilmiştir. Nagami kamkatı aşı kalemlerinin 60 Gy 60Co gama ışınına dayanabileceği gözlenmiştir. Bu nedenle daha yüksek dozların denenmesi tavsiye edilebilir. 

Keywords

Fortunella margarita, Poncirus trifoliata, 60Co ışınlaması, fidan özellikleri, PCR, RAPD belirteçleri

References

• Ahmad W, Farooqi WA, Sattar A (1992) Effect of gamma irradiation on the morphology of Kinnow seedlings. Procedings of the 1st International Symposium on Citriculture Pakistan 1: 163-168.
• Alós E, Roca M, Iglesias DJ, Minguez-Mosquera MI, Damasceno CMB, Thannhauser TW, Rose JKC, Talón M, Cercós M (2008) An evaluation of the basis and consequences of a stay-green mutation in the navel negra citrus mutant using transcriptomic and proteomic profiling and metabolite analysis. Plant Physiology 147: 1300-1315.
• Anonim (2012) Food and Agriculture Organisation, http://www.fao.org Erişim Tarihi: 01.05.2012
• Başer İ, Bilgin O, Korkut KZ, Balkan A (2007) Makarnalık buğdayda mutasyon ıslahı ile bazı kantitatif karakterlerin geliştirilmesi. Tarım Bilimleri Dergisi 13: 346-353.
• Çiftçi CY, Şenay A (2005) Makarnalık buğdayda (Triticum durum Desf.) gama ışını ve EMS’ın farklı dozlarının ayrı ayrı ve birlikte uygulanmasının M2 bitkilerinde etkileri. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi 14: 41-49.
• Davies FS, Albrigo LG (2005) Turunçgiller (Çeviren: Z. Dalkılıç), Adnan Menderes Üniversitesi Yayın No: 22, Aydın, 272s.
• Değirmenci D (2006) Sultani Çekirdeksiz ve Kalecik Karası üzüm çeşitlerinde uyarılmış mutasyon etkilerinin sitolojik ve moleküler tanımlanması. Doktora Tezi, Ankara Üniversitesi, Ankara.
• Göçmen M, Polat İ, Çakır Ç (2003) Turuncgil türlerine uygun RAPDs markörlerin belirlenmesi. Derim 20: 43-47.
• Göçmez S (2013) Karasu kekinin vermikompost üretiminde kullanım olanakları. In: Tema Vakfı Ulusal Vermikültür Çalıştayı, 16 Nisan 2013, Ankara, 34-43.
• Gökçe M (2011) Tuzcu turunçgil koleksiyonunda bulunan portakal ve mandarin genotiplerinin morfolojik karakterizasyonu. Çukurova Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dergisi 26: 29-36.
• Gülşen O, Uzun A, Canan İ, Seday Ü, Cahihoş R (2010) A new citrus linkage map based on SRAP, SSR, ISSR, POGP, RGA and RAPD markers. Euphytica 173: 265-277.
• Gulsen O, Uzun A, Pala H, Canihos E, Kafa G (2007) Development of seedless and Mal Secco tolerant mutant lemons through budwood irradiation. Scientia Horticulturae 112: 184-190.
• Hocagil MM (2012) Kamkat Yetiştiriciliği. (www.alata.gov.tr), Erişim Tarihi: 01.10.2013.
• Kara H (2013) Organik tarım ve çevre koruma açısından; solucan kültürü ve kompostunun değerlendirilmesi. Tema Vakfı Ulusal Vermikültür Çalıştayı, 16 Nisan 2013, Ankara, 46-70.
• Khalil SA, Sattar A, Zamir R (2011) Development of sparse-seeded mutant Kinnow (Citrus reticulata Blanco) through budwood irradiation. African Journal of Biotechnology 10: 14562-14565.
• Kunter B, Kantaoğlu Y, Baş M, Burak M (2009) Mutasyon ıslahıyla kirazda yeni tiplerin geliştirilmesi. X. Ulusal Nükleer Bilimler ve Teknolojileri Kongresi, 6-9 Ekim 2009, Muğla, 321-332.
• Latado RR, Neto AT, Ando A, Iemma AF, Junior JP, Figueiredo JO, Pio RM, Machado MA, Namekata T, Ceravolo L, Rossi AC (2001) Mutantes de laranja-‘Pera’ com numero reduzido de sementes, obtidos atraves de mutaçoes induzidas. [Sweet orange ‘Pera’ mutants with low number of seeds obtained through mutation induction] Revista Brasileira de Fruticultura 23: 339-344.
• Ling APK, Chia JY, Hussein S, Harun AR (2008) Physiological responses of Citrus sinensis to gamma irradiation. World Applied Sciences Journal 5: 12-19.
• Machado MA, Coletta Filho HD, Targon MLPN, Pompeu Jr. J (1996) Genetic relationship of Mediterranean mandarins (C. deliciosa Tenore) using RAPD markers. Euphytica 92: 321-326.
• Ollitrault P (1992) Research of seedless ‘Willowleaf’ mandarin (Citrus deliciosa) by in vitro gamma irradiation of nucellar calli. Proceedings of the International Society for Citriculture 1: 113-116.
• Ortakçı D (1999) Değişik mikoriza türlerinin turunç bitkisinde fosfor ve çinko alımına olan etkilerinin araştırılması. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans.Tezi, Adana.
• Ortaş İ (1998) Toprak ve Bitkide Mikoriza. Workshop, Çukurova Üniversitesi. Ziraat Fakültesi Toprak Bölümü, 20-22 Mayıs 1998, Adana 61 s.
• Seday Ü, Eti S (2011) Seleksiyonla elde edilen bazı Klemantin mandarin tiplerinde 4 farklı tozlayıcıların meyve tutumu ve büyümesi üzerine etkisi. Çukurova Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dergisi 25: 172-179.
• Şimşek Ö (2009) Bazı turunçgil alanlarında demir (Fe) klorozuna dayanıklılıkta sorumlu genlerin SSCP markörleriyle allelik çeşitliliğinin araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
• Spiegel-Roy P, Vardi A, Yaniv Y, Fanberstein L, Elhanati A, Carmi N (2007) ‘Ayelet’ and ‘Galya’: new seedless lemon cultivars. HortScience 42: 1723-1724.
• Taştekin E, Dalkılıç Z (2008) Turunç (Citrus aurantium L.) ve kaba limon (Citrus jambhiri Lush.) çögürlerinde mikoriza ve fosfor uygulamasının fidan gelişimi üzerine etkileri. ADÜ Ziraat Fakültesi Dergisi 5: 61-73.
• Uzun A, Gulsen O, Kafa G, Seday U (2008) ‘Alata’, ‘Gulsen’, and ‘Uzun’ seedless lemons and ‘Eylul’ early-maturing lemon. HortScience 43: 1920-1921.
• Vardi A, Levin I, Carmi N (2008) Induction of seedlessness in citrus: from classical techniques to emerging biotechnological approaches. Journal of the American Society for Horticultural Science 133: 117-126.
• Varol İ (2007) Bazı turunçgil türlerinde embriyogenik kallusların in vitro muhafazası ve genetik kararlılıklarının RAPD markırları ile araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Çukurova Üniversitesi, Adana.
• Welsh J, McClelland M (1990) Fingerprinting genomes using PCR with arbitrary primers. Nucleic Acids Res. 18: 7213-7218.
• Williams JGK, Kubelik AR, Livak KJ, Rafalski JA, Tingey SV (1990) DNA polymorphisms amplified by arbitrary primers are useful as genetic markers. Nucleic Acids Research 18: 6531-6535.
• Yeşiloğlu T, Tuzcu Ö, Onus N, Şeker M, Yıldırım B, Göksel Ç, Açıkalın E (2002) Turunçgil cins tür ve akrabalarının RAPD markerleriyle tanılanması. TARP-2010 nolu TÜBİTAK Projesi Sonuş Raporu, Ankara.