Year 2015, Volume 21 , Issue 3, Pages 414 - 419 2015-08-12

A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat
Bazı Tarımsal Özellikler Yönünden Yulaf’ta Heterosis Çalışması

Ziya DUMLUPINAR [1] , Hilal KARAKUZULU [2] , Hilal KARAKUZULU [3] , Mehmet Baris DEMİRTAS [4] , Mehmet DEMİRTAŞ [5] , Müzeyyen UĞURER [6] , Hasan GEZGİNÇ [7] , Hasan GEZGINC [8] , Tevrican DOKUYUCU [9] , Tevrican DOKUYUCU [10] , Aydın AKKAYA [11]


The benefits of increased hybrid vigor, which often occur crossing unrelated plants or animals, have been recognized for centuries. In this study, hexaploid oat genotypes E44, K1, and A52 belong to A. sativa and A45 belonging to A. byzantina species were crossed. Heterosis, heterobeltiosis and standard heterosis values were calculated for 11 traits on 12 hybrids belong to K1 x E44 cross (ten hybrids), K1 x A45 cross (one hybrid) and K1 x A52 cross (one hybrid) with the parents. According to the results, parents varied for all traits while hybrids were varied for flag leaf length (FLL), tiller number (TN), 1000-grain weight (1000-GW), grain number per panicle (GNP), grain weight per panicle (GWP), single plant grain yield (SPGY) and biomass (B). K1 x A52 cross had the highest plant height (PH, 201.0 cm), TN (22) and 1000-GW (47.1 g). On the other hand, the highest stem diameter (SD, 9.0 mm), flag leaf width (FLW, 4.0 cm), panicle length (PL, 53.0 cm), GNP(98.0) and GWP (3.2 g) were obtained from K1 x A45 cross. However, K1 x E44 cross had the highest FLL (42.7 cm), SPGY (42.6 g) and B (108.7 g) values. Heterosis values of the oat crosses were significant for all traits except stem diameter, flag leaf length and panicle length, while stem diameter and panicle length for heterobeltiosis and plant height and stem diameter for standard heterosis. Heterosis values were ranked between -26.8 and 282.3% while heterobeltiosis values were between -45.6 and 248.0%, and standard heterosis values were between -2.7 and 419.0%. The highest heterosis and standard heterosis values (282.3 and 419.0%, respectively) were determined for SPGY in K1 x E44 population, while the highest heterobeltiosis value (248.0%) was determined for biomass in K1 x A52 population.

Çoğunlukla farklı bitki veya hayvanların melezlenmesiyle ortaya çıkan melez azmanlığının faydaları yüzyıllardır bilinmektedir. Bu çalışmada, A. sativa ve A. byzantina türlerine ait hekzaploid yulaf genotipleri E44, K1, A45 ve A52 melezlenmiştir. K1 x E44 (on adet hibrit), K1 x A45 (bir adet hibrit) ve K1 x A52 (bir adet hibrit) melezlerine ait 12 adet hibrit ile ebeveynleri üzerinde 11 özellik bakımından heterosis, heterobeltiosis ve standart heterosis değerleri hesaplanmıştır. Sonuçlara göre, ebeveynler bütün özelliklere göre farklılık gösterirken, yulaf hibritleri, bayrak yaprak uzunluğu (BYU), kardeş sayısı (KS), salkımdaki tane sayısı (STS), salkımdaki tane ağırlığı (STA), 1000-tane ağırlığı (1000-TA), tek bitki tane verimi (TBTV) ve biyomas (B) özellikleri bakımından farklılık göstermişlerdir. Diğer taraftan, en yüksek sap kalınlığı (SK, 9.0 mm), bayrak yaprak eni (BYE, 4.0 cm), salkım uzunluğu (SU, 53.0 cm), STA (98.0 adet) ve STA (3.2 g) K1 x A45 melez popülasyonundan elde edilmiştir. K1 x A52 popülasyonu en yüksek bitki boyu (BB, 201.0 cm), KS (22 adet) ve 1000-TA (47.1 g) değerlerine sahip olmuştur. Bununla birlikte, K1 x E44 melez popülasyonu ise en yüksek BYU (42.7 cm), TBTV (42.6 g) ve B değerlerine sahip olmuştur. Heterosis değerleri sap kalınlığı, bayrak yaprak eni ve salkım uzunluğu hariç bütün özellikler için önemli bulunurken, heterobeltiosis değerleri sap kalınlığı ve salkım uzunluğu özellikleri için önemli ve standart heterosis için ise bitki boyu ve sap kalınlığı özellikleri önemli bulunmuştur. Heterosis değerleri % -26.8 ve 282.3 arasında değişirken, heterobeltiosis değerleri % -45.6 ve 248.0 arasında ve standart heterosis değerleri % -2.7 ve 419.0 arasında değişmiştir. En yüksek heterosis ve standart heterosis değerleri (sırasıyla, % 282.3 ve 419.0,) K1 x E44 melez popülasyonunda tek bitki tane verimi özelliğinden elde edilirken, en yüksek heterobeltiosis değeri (% 248.0) K1 x A52 popülasyonunda biyomas özelliğinden elde edilmiştir.
  • Allard R W (1996). Genetic basis of the evolution of adaptedness in plants. Euphytica 92(1-2): 1-11
  • Buerstmayr H, Krenn N, Stephan U, Grausgruber H & Zechner E (2007). Agronomic performance and quality of oat (Avena sativa L.) genotypes of worldwide origin produced under Central European growing conditions. Field Crops Research 101: 341-351
  • Coffman F A & Wiebe G A (1930). Hybrid vigor in oats. Journal of the American Society of Agronomy 22(10): 848-860
  • Dumlupınar Z, Dokuyucu T Maral H, Kara R & Akkaya A (2012). Evaluation of Turkish oat landraces based on morphological and phenological traits. Zemdirbyste- Agriculture 99(2): 149-158
  • Jellen E N & Beard J (2000). Geographical distribution of a chromosome 7 Cand 17 intergenomic translocation in cultivated oat. Crop Science 400: 256-263
  • Frankel O H & Brown A H D (1995). The conservation of plant biodiversity. Cambridge University Press, UK, pp. 313
  • Hathcock B R & McDaniel M E (1973). Yield and yield component heterosis in Avena hybrids. Crop Science 13: 8-10
  • Lorencetti C, de Carvalho F I F, de Oliveira AbC, Valerio IbP, Benin G, Zimmer PbD & Vieira E A (2006). Genetic distance and its association with heterosis and performance of hybrids on oat. Pesquisa Agropecuaria Brasileira 41(4): 591-598
  • MSTAT-C Manual (1991). Micro statistical program, Michigan State University, USA
  • Murphy C F (1966). Heterotic responses in oat. Crop Science 6(1): 84-85
  • Prakash C, Vishwakarma D N, Bind H, Ram C N & Bharti B (2013). Heterosis studies for some forage and grain yield traits in oat (Avena sativa L.). Plant Archives 13(1): 229-233
  • Petr F C & Frey K J (1967). Heterosis in oats. Crop Science 7: 33-36
  • Ribeiro G, Silveira G, Crestani M, Nornberg R, Luche H S, Mezzalira I, Carvalho F I F & Oliveira A C (2011). Diallel analysis in white oat cultivars subjected to water stress. Crop Breeding and Applied Biotechnology 11: 125-132
  • Vilaro M, Rebuffo M, Miranda C, Pritsc C & Abadie T (2004). Characterization and analysis of a collection of Avena sativa L. from Uruguay.PGR Newsletters FAO-Biodiversity 140: 23-31
  • Yıldırım M & Çakmak M (2014). The population vigors of diallel F4 offsprings of six bread wheat genotypes for grain yield under irrigated and rain-fed conditions. Tarım Bilimleri Dergisi - Journal of Agricultural Sciences 20: 446-453
  • Zaid I U, Rahman H, Khan S, Ullah G, Rehman M, Ullah R & Ahmad N (2014). Heterotic response of three- way cross maize hybrids for grain yield and yield
Primary Language en
Journal Section Makaleler
Authors

Author: Ziya DUMLUPINAR

Author: Hilal KARAKUZULU

Author: Hilal KARAKUZULU

Author: Mehmet Baris DEMİRTAS

Author: Mehmet DEMİRTAŞ

Author: Müzeyyen UĞURER

Author: Hasan GEZGİNÇ

Author: Hasan GEZGINC

Author: Tevrican DOKUYUCU

Author: Tevrican DOKUYUCU

Author: Aydın AKKAYA

Dates

Application Date : April 10, 2014
Acceptance Date : January 16, 2021
Publication Date : August 12, 2015

Bibtex @ { ankutbd25211, journal = {Journal of Agricultural Sciences}, issn = {}, eissn = {2148-9297}, address = {}, publisher = {Ankara University}, year = {2015}, volume = {21}, pages = {414 - 419}, doi = {10.15832/ankutbd.25211}, title = {A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat}, key = {cite}, author = {Dumlupınar, Ziya and Karakuzulu, Hilal and Demi̇rtaş, Mehmet and Uğurer, Müzeyyen and Gezgınc, Hasan and Dokuyucu, Tevrican and Akkaya, Aydın} }
APA Dumlupınar, Z , Karakuzulu, H , Karakuzulu, H , Demi̇rtas, M , Demi̇rtaş, M , Uğurer, M , Gezgi̇nç, H , Gezgınc, H , Dokuyucu, T , Dokuyucu, T , Akkaya, A . (2015). A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat . Journal of Agricultural Sciences , 21 (3) , 414-419 . DOI: 10.15832/ankutbd.25211
MLA Dumlupınar, Z , Karakuzulu, H , Karakuzulu, H , Demi̇rtas, M , Demi̇rtaş, M , Uğurer, M , Gezgi̇nç, H , Gezgınc, H , Dokuyucu, T , Dokuyucu, T , Akkaya, A . "A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat" . Journal of Agricultural Sciences 21 (2015 ): 414-419 <https://dergipark.org.tr/en/pub/ankutbd/issue/1939/25211>
Chicago Dumlupınar, Z , Karakuzulu, H , Karakuzulu, H , Demi̇rtas, M , Demi̇rtaş, M , Uğurer, M , Gezgi̇nç, H , Gezgınc, H , Dokuyucu, T , Dokuyucu, T , Akkaya, A . "A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat". Journal of Agricultural Sciences 21 (2015 ): 414-419
RIS TY - JOUR T1 - A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat AU - Ziya Dumlupınar , Hilal Karakuzulu , Hilal Karakuzulu , Mehmet Baris Demi̇rtas , Mehmet Demi̇rtaş , Müzeyyen Uğurer , Hasan Gezgi̇nç , Hasan Gezgınc , Tevrican Dokuyucu , Tevrican Dokuyucu , Aydın Akkaya Y1 - 2015 PY - 2015 N1 - doi: 10.15832/ankutbd.25211 DO - 10.15832/ankutbd.25211 T2 - Journal of Agricultural Sciences JF - Journal JO - JOR SP - 414 EP - 419 VL - 21 IS - 3 SN - -2148-9297 M3 - doi: 10.15832/ankutbd.25211 UR - https://doi.org/10.15832/ankutbd.25211 Y2 - 2021 ER -
EndNote %0 Journal of Agricultural Sciences A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat %A Ziya Dumlupınar , Hilal Karakuzulu , Hilal Karakuzulu , Mehmet Baris Demi̇rtas , Mehmet Demi̇rtaş , Müzeyyen Uğurer , Hasan Gezgi̇nç , Hasan Gezgınc , Tevrican Dokuyucu , Tevrican Dokuyucu , Aydın Akkaya %T A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat %D 2015 %J Journal of Agricultural Sciences %P -2148-9297 %V 21 %N 3 %R doi: 10.15832/ankutbd.25211 %U 10.15832/ankutbd.25211
ISNAD Dumlupınar, Ziya , Karakuzulu, Hilal , Karakuzulu, Hilal , Demi̇rtas, Mehmet Baris , Demi̇rtaş, Mehmet , Uğurer, Müzeyyen , Gezgi̇nç, Hasan , Gezgınc, Hasan , Dokuyucu, Tevrican , Dokuyucu, Tevrican , Akkaya, Aydın . "A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat". Journal of Agricultural Sciences 21 / 3 (August 2015): 414-419 . https://doi.org/10.15832/ankutbd.25211
AMA Dumlupınar Z , Karakuzulu H , Karakuzulu H , Demi̇rtas M , Demi̇rtaş M , Uğurer M , Gezgi̇nç H , Gezgınc H , Dokuyucu T , Dokuyucu T , Akkaya A . A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat. J Agr Sci-Tarim Bili. 2015; 21(3): 414-419.
Vancouver Dumlupınar Z , Karakuzulu H , Karakuzulu H , Demi̇rtas M , Demi̇rtaş M , Uğurer M , Gezgi̇nç H , Gezgınc H , Dokuyucu T , Dokuyucu T , Akkaya A . A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat. Journal of Agricultural Sciences. 2015; 21(3): 414-419.
IEEE Z. Dumlupınar , H. Karakuzulu , H. Karakuzulu , M. Demi̇rtas , M. Demi̇rtaş , M. Uğurer , H. Gezgi̇nç , H. Gezgınc , T. Dokuyucu , T. Dokuyucu and A. Akkaya , "A Heterosis Study for Some Agronomic Traits in Oat", Journal of Agricultural Sciences, vol. 21, no. 3, pp. 414-419, Aug. 2015, doi:10.15832/ankutbd.25211