Türkiye’de Yetiştirilen Bazı Pamuk (Gossypium hirsutum L.) Varyetelerinin Genetik Varyasyonunun Mikrosatelitlerle Değerlendirilmesi

Year 2005, Volume: 18 Issue: 2, 201 - 206, 01.09.2005

A. Erkılınç M. Karaca

Abstract

Basit Tekrar Sekansları Polimorfizmi (BTSP) olarak ta bilinen mikrosatelitler pamuk genetiği ve genomiğinde son yıllarda büyük rol oynamaktadır. Hem kodominant hem de multiallelik olması, mikrosatelitleri yüksek düzeyde tekrarlanabilir ve bilgi veren genetik markırlar yapmaktadır. Bu çalışmanın asıl amacı; BTSP kullanarak pamuk çeşitlerinin genetik saflığını belirlemek, spesifik özellik veya özellikler bakımından açılma gösteren ya da karışıklığı olan çeşitleri tanımlamak ve ayrıca bu araştırmada kullanılan bitki materyalini gelecekteki ıslah ve moleküler çalışmalar için toplamak ve muhafaza etmektir. Başlangıçta Araştırma Enstitüleri, Özel sektörden ve Üniversitelerden 36 pamuk çeşidi tohumları toplanmıştır. Çeşitler 2003 yetiştirme döneminde Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü deneme alanlarında yetiştirilmiştir. DNA extraksiyonu için yaprak örnekleri alınmasından önce ve sonra bitkiler bitkide koza sayısı, bitki şekli, çenette çiğit sayısı, çiçeklenme gün sayısı, % 50 koza açma gün sayısı, yaprak şekli, koza şekli, koza ucu şekli, polen rengi, gossypol nektarlarının ve glandların varlığı, hav durumu, hav rengi, taç yaprak rengi, çenet sayısı, lif rengi ve bitki boyu özellikleri yönünden gözlemlemler yapılmıştır. DNA ekstraksiyonu için tesadüfi olarak seçilen 10 bitkiden toplam 10 yaprak örneği kullanılmıştır. Toplam 25 BTSP primer çifti yüksek sıcaklık profilli touchdown-PZR işlemine tabi tutulmuştur. Bitki karakterleri ve BTSP tekniğinin sonuçlarına dayanarak Türk pamuk çeşitlerinin genetik temellerinin oldukça dar olduğu, çeşitlerde fiziksel ve genetik karışım bulunduğu anlaşılmıştır

Keywords

DNA Parmakizi, SSRLP, Çeşit Tanımlanması

ASSESSMENT OF GENETIC VARIATION IN SOME COTTON VARIETIES (Gossypium hirsutum L.) GROWN IN TURKEY USING MICROSATELLITE

Abstract

Microsatellites, also known as Simple Sequence Repeat Length Polymorphisms (SSRLPs), have recently played a major role in the dramatic progress of cotton genetics and genomics. Being both co-dominant and multi-allelic, microsatellites are highly reproducible and informative genetic markers. The main goal of this study was to determine the genetic purity of cotton varieties using SSRLPs and identify the varieties that are cross-contaminated or segregating for specific trait or traits, collect and preserve the plant material used in this research for further breeding and molecular studies. Seeds of 36 cotton varieties were collected from State Research Institutes, private sectors and universities. Varieties were grown in the fields of West Akdeniz Agricultural Research Institute during the 2003 growing season. Prior and after leaf sample collection for DNA extraction, plants were visually inspected for plant height, number of bolls per plant, plant shape, number of seeds per locule, number of days to flowering, % 50 boll opening days, leaf shape, boll shape, boll tip shape, pollen color, presence of gossypol nectarines and glands, fuzz state, fuzz color, petal color, number of locule per boll and fiber color. For DNA extraction, 10 leaves from randomly selected 10 plants were used. A total of 25 SSRLP primer pairs were used in high stringency touchdown-PCR conditions. Using the plant characteristics and SSRLP technique our results indicated that Turkish cotton varieties have very narrow genetic base and existence of physical or genetic mixture in some varieties.

Keywords

DNA Fingerprinting, SSRLP, Variety Identification

References

• Duncan, D. B. 1955. Multiple range and multiple F tests, Biometrics, 11: 1-42.
• Karaca, M. 2001. Characterization of Cynodon spp. and Gossypium spp. genomes using molecular and cytological techniques. Ph.D. Dissertation [DAI, 62, no. 05B (2001): p. 2119 ISBN: 0- 493-26105- 2]. Mississippi State University, Mississippi State, MS.
• Karaca, M., Saha S., Jenkins, J. N., Zipf, A., Kohel, R. and Stelly, D. M. 2002. Simple sequence repeat (SSR) markers linked to the Ligon lintless (Li1) mutant in cotton. Heredity, 93: 221-224.
• Meredith, W. R. 1984. Influence of leaf morphology on lint yield of cotton: enhancement by the sub okra trait. Crop. Sci., 24: 855-857.
• MSTAT-C, 1990. MSTAT user guide: a microcomputer program for the design, management, and analysis of agronomic research experiments. Michigan State University, East Lansing, Chapter 3, pp. 3-7.
• Sawahel, W. 1997. Plant genetic transformation technology. India: Daya publishing house.
• Swofford, D. L. 2002 PAUP*. Phylogenetic analysis using parsimony (*and other methods), version 4.0b10. Sinauer, Sunderland.
• Wendel, J. F., Brubaker, C. L. and Percival, A. E. 1992. Genetic diversity in Gossypium hirsutum and the origin of upland cotton. Amer. J. Bot., 79: 1291-1310.