Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı

Alper Ölmez; Hatice Dumanoğlu; Gülüstan Polat

doi:10.29278/azd.1645026

EN TR

Performance of Liquid Nutrient Medium with Support System in Micropropagation of Pixy Plum Clone Rootstock in Shoot Proliferation Stage

Abstract

Objective: The aim of this study was to investigate the effects of liquid nutrient medium with support system, together with different BAP (6-benzylaminopurine) doses, on shoot survival, multiplication and quality during the shoot proliferation stage in micropropagation of Pixy plum clone rootstock (P. insititia L.). Material and Methods: Micro shoots obtained from subcultures were used as plant material. Modified Murashige and Skoog (MS) nutrient medium containing 0.01 mg L-1 IBA (indole-3-butyric acid) and 0.1 mg L-1 GA3 (gibberellic acid), 0.5 mg L-1 or 1.0 mg L-1 doses of BAP and 30 g L-1 sucrose were added. Semi-solid nutrient medium was solidified with 0.65 g L-1 agar. Filter paper was used as a support system in liquid nutrient medium. Cultures were kept at 25±1 °C and 16 h light (35 µmol m-2 s-1) conditions. At the end of the fourth week, shoot survival percentage and shoot proliferation percentage, shoot number, length, thickness level (1-3) and leaf number in surviving cultures were determined. Results: As an average of BAP doses, shoot survival percentage was found to be significantly higher in liquid medium (%100.0) than in semi-solid medium (%66.7), whereas the proliferation percentage in surviving cultures was statistically significantly higher in semi-solid medium (%91.7) than in liquid medium (%73.6). As an average of all treatments, shoot number and leaf number were determined as 2.8±0.3 and 8.0±0.6 per explant, respectively, and shoot thickness level was 2.0±0.1. The average shoot length was found to be higher in semi-solid medium (10.1±3.1 mm) than in liquid medium (8.0±2.5 mm). Conclusion: The survival percentage of explants in liquid medium was found to be 33.3% higher than in semi-solid medium. In this case, the shoot proliferation percentage calculated according to the survival percentage was 12.4% higher in liquid medium (73.6%) than in semi-solid medium (61.2%). Shoots were generally produced in similar numbers and quality in both media types. As an average of media types, 0.5 mg/L dose of BAP (88.5%) increased the shoot proliferation percentage compared to 1.0 mg/L (72.9%).

Keywords

Prunus insititia, in vitro, 6-benzylaminopurine, semi-solid medium

Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı, Pixy erik klon anacının (P. insititia L.) mikro çoğaltımında sürgün çoğaltma aşamasında destek sistemli sıvı besin ortamının, farklı BAP (6-benzil amino pürin) dozları ile birlikte sürgün canlılığı, çoğaltımı ve kalitesi üzerine etkilerinin araştırılmasıdır. Materyal ve Yöntem: Bitkisel materyal olarak alt kültürlerden sağlanan mikro sürgünler kullanılmıştır. Modifiye edilmiş Murashige ve Skoog (MS) besin ortamına 0.01 mg L-1 IBA (indol-3-bütirik asit) ve 0.1 mg L-1 GA3 (gibberellik asit) ile birlikte BAP’ın 0.5 mg L-1 veya 1.0 mg L-1 dozları, 30 g L-1 sakaroz ilave edilmiştir. Yarı katı besin ortamı 0.65 g L-1 agar ile katılaştırılmıştır. Sıvı besin ortamında destek sistemi olarak filtre kâğıdı kullanılmıştır. Kültürler 251 oC sıcaklık ve 16 saat aydınlık (35 µmol m-2 s-1) koşullarda tutulmuştur. Dördüncü haftanın sonunda sürgünlerde canlılık oranı, canlı kalan kültürlerde sürgün çoğalma oranı, sürgün sayısı, uzunluğu, kalınlık düzeyi (1-3) ve yaprak sayısı belirlenmiştir. Araştırma Bulguları: Sürgünlerde canlılık oranı BAP dozlarının ortalaması olarak sıvı ortamda (%100.0), yarı katı ortama (%66.7) göre ve canlı kalan kültürlerde çoğalma oranı yarı katı ortamda (%91.7), sıvı ortama (%73.6) göre istatistiksel anlamda önemli düzeyde daha yüksek bulunmuştur. Tüm uygulamaların ortalaması olarak sürgün sayısı 2.8±0.3 ve yaprak sayısı ise 8.0±0.6 adet/eksplant, sürgün kalınlık düzeyi 2.0±0.1 olarak belirlenmiştir. Ortalama sürgün uzunluğu, yarı katı ortamda (10.1±3.1 mm), sıvı ortamdan (8.0±2.5 mm) daha yüksek bulunmuştur. Sonuç: Sıvı ortamda eksplantların canlılık oranı yarı katı ortama göre %33.3 daha yüksek bulunmuştur. Bu durum dikkate alınarak canlılık yüzdesine göre hesaplanan sürgün çoğalma oranı sıvı ortamda (%73.6), yarı katı ortamdan (%61.2) %12.4 daha yüksek gerçekleşmiştir. Her iki ortam tipinde de sürgünler genellikle benzer sayıda ve kalitede üretilmiştir. Ortam tiplerinin ortalaması olarak BAP’ın 0.5 mg L-1 dozu (%88.5), 1.0 mg L-1 dozuna (%72.9) göre sürgün çoğaltım oranını artırmıştır.

Keywords

Prunus insititia, in vitro, 6-benzil amino pürin, yarı katı ortam

References

Arıcı, S. E. (2008). Bazı sert çekirdekli meyve anaçlarının doku kültürü ile çoğaltılması. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 3(1), 19-23.
Beakbane, A. B. (1977). Plum rootstock-Pixy variety. U.S. Patent No. Plant 4,061.
Cantabella, D., Mendoza, C.R., Teixidó, N., Vilaró, F., Torres, R., & Dolcet-Sanjuan, R. (2022). GreenTray® TIS bioreactor as an effective in vitro culture system for the micropropagation of Prunus spp. rootstocks and analysis of the plant-PGPMs interactions, Scientia Horticulturae, 291, 110622. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2021.110622
Dodds, J. H. & Roberts, L. W. (1993). Experiments in plant tissue culture. Cambridge University Press. New York, 231 p.
Dolcet-Sanjuan, R., Casanovas, M., Franquesa, S., Alsina, E., Carrasco-Cuello, F., Torres, E., Rufat, J., Solsona, C., & Teixido, N. (2024). GreenTray®, a TIS bioreactor for plant micropropagation and abiotic or biotic stress bioassays. Applied Sciences, 14(10), 4051. https://doi.org/10.3390/app14104051
Dolgun, O., Tekintas, F. E., & Ertan, E. (2008). A histological investigation on graft formation of some nectarine cultivars grafted on Pixy rootstock. World Journal of Agricultural Sciences 4(5), 565-568.
Donadio, L. C., Lederman, I. E., Roberto, S. R., & Stucchi, E. S. (2019). Dwarfing-canopy and rootstock cultivars for fruit trees. Revista Brasileira De Fruticultura, 41(3), 1-12. https://doi.org/10.1590/0100-29452019997
Gago, D., Sánchez, C., Aldrey, A., Christie, C. B., Bernal, M. Á., & Vidal, N. (2022). Micropropagation of plum (Prunus domestica L.) in bioreactors using photomixotrophic and photoautotrophic conditions. Horticulturae, 8(4), 286. https://doi.org/10.3390/horticulturae8040286
Geyik, D., & Canlı, F. A. (2015). Micropropagation of ‘Pixy’ (Prunus institia L.) rootstock. Plant Molecular Biology & Biotechnology. 5, 1-6.
Dutta Gupta, S., & Prasad, V. S. S. (2006). Matrix-supported liquid culture systems for efficient micropropagation of floricultural plants. J. A. Teixeira da Silva (Ed.), Floriculture, Ornamental and Plant Biotechnology: Advances and Topical Issues içinde (487-495. ss.). London: Global Science Books, Ltd.

Hartmann, H. T., Kester, D. E., Davies, Jr. F. T., & Geneve, R. L. (2011). Plant Propagation: Principles and Practices (8th Edition). Prentice-Hall, Boston, 915 p.
Jones, O. P., & Hopgood, M. E. (1979). The successful propagation in vitro of two rootstocks of Prunus: the plum rootstock Pixy (P. insititia) and the cherry rootstock F12/1 (P. avium). Journal of Horticultural Science, 54(1), 63-66. https://doi.org/10.1080/00221589.1979.11514849
Kaushalya, D. B. R., Eeswara, J. P., & Jayasinghe, L. (2023). Development of liquid culture system for rapid multiplication of Gyrinops walla. Tropical Agricultural Research, 34(1), 43-51. http://doi.org/10.4038/tar.v34i1.8603
Lal, M, Jamwal, M, Sood Y, Bakshi, P, Sharma, N, Sharma, S, & Kumar, S. (2023). Micropropagation of fruit crops: A review. Plant Science Today, 10(1), 108-117. https://doi.org/10.14719/ pst.1891
Lang, G. A. (2024). Guidelines for the choice of stone fruit rootstocks. Italus Hortus, 31, 18-26. https://doi.org/10.26353/j.itahort/2024.1.1826
Mehta, M., Ram, R., & Bhattacharya, A. (2014). A simple and cost effective liguid culture system fort he micropropagation of two comeercially important apple rootstocks. Indian Journal of Exprimental Biology, 52, 748-754. https://doi.org/10.4314/AJB.V6I13.57591
Mehrotra, S., Goel, M. K., Kukreja, A. K., & Mishra, B. N. (2007). Efficiency of liquid culture systems over conventional micropropagation: A progress towards commercialization. African Journal of Biotechnology, 6, 1484-1492.
Murthy, H. N., Joseph, K. S., Paek, K. Y., & Park, S. Y. (2023). Bioreactor systems for micropropagation of plants: present scenario and future prospects. Frontiers in Plant Science, 14, 1159588. https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1159588
Nirmal, D., Teraiya, S., & Joshi, P. (2023). Liquid culture system: an efficient approach for sustainable micropropagation. Current Agriculture Research Journal, 11(1), 28-42. https://doi.org/10.12944/CARJ.11.1.03.
Nowakowska, K., Pińkowska, A., Siedlecka, E., & Pacholczak, A. (2022). The effect of cytokinins on shoot proliferation, biochemical changes and genetic stability of rhododendron ‘Kazimierz Odnowiciel’ in the in vitro cultures. Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC), 149, 675-684. https://doi.org/10.1007/s11240-021-02206-z
Pakyürek, M., & Hepaksoy, S. (2020). A research on micropropagation of Pixy rootstock. Euroasia Journal of Mathematics, Engineering, Natural & Medical Sciences, 7(8), 146-159. https://doi.org/10.38065/euroasiaorg.31
Preil W. (2005). General introduction: a personal reflection on the use of liquid media for in vitro culture. A. K. Hvoslef-Eide, & W. Preil (Ed.), Liquid Culture Systems for in vitro Plant Propagation içinde (1-18. ss.). Dordrecht, The Netherlands: Springer. https://doi.org/10.1007/1-4020-3200-5_1
Shabani, Z., Moghadam, E. G., Abedi, B., & Tehranifar, A. (2015). The effect of plant growth regulators and their concentration in vitro on mass propagation of Myrobalan 29C rootstock. Journal of Horticulture and Forestry 7(3), 73-83.
Thakur, M., Sharma, V., & Luharch, R. (2021). Propagation of plum (Prunus salicina L.) cultivar Frontier in vitro through control of shoot tip necrosis (STN) and validation of genetic integrityusing ISSR markers. Plant Physiology Reports 26, 238-246. https://doi.org/10.1007/s40502-021-00580-6
Uğur, R., Paydaş, S., & Saridas, M. A. (2023). Rootstock breeding and rootstock-scion interaction in Prunus species. Journal of Erciyes Agriculture and Animal Science, 6(2), 7-10.
Van Staden, J., Zazimalova E., & George, E. F. (2008). Plant growth regulators II: cytokinins, their analogues and antagonists. E. F. George, M. A. Hall, & G. J. De Clark (Ed.), Plant Propagation by Tissue Culture 3rd Edition Volume 1. The Background içinde (205-226 ss.). Dordrecht, The Netherlands: Springer.
Westwood, A. D. (1980). Pixy, a new dwarfing rootstock for plums, Prunus domestica L. Journal of Horticultural Science, 55(4), 425-431. https://doi.org/10.1080/00221589.1980.11514954
Wolella, E. K. (2017). Surface sterilization and in vitro propagation of Prunus domestica L. cv. Stanley using axillary buds as explants. Journal of Biotech Research 8, 18-26.

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Pomology and Treatment

Journal Section

Research Article

Authors

Alper Ölmez
0009-0007-3826-5919
Türkiye

Hatice Dumanoğlu ^*
0000-0002-7099-7630
Türkiye

Gülüstan Polat
0000-0002-8878-4959
Türkiye

Publication Date

June 30, 2025

Submission Date

February 22, 2025

Acceptance Date

May 27, 2025

Published in Issue

Year 2025 Volume: 14 Number: 1

DOI

https://doi.org/10.29278/azd.1645026

IZ

https://izlik.org/JA33DZ88MX

APA

Ölmez, A., Dumanoğlu, H., & Polat, G. (2025). Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı. Akademik Ziraat Dergisi, 14(1), 13-22. https://doi.org/10.29278/azd.1645026

AMA

1.Ölmez A, Dumanoğlu H, Polat G. Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı. Akademik Ziraat Dergisi. 2025;14(1):13-22. doi:10.29278/azd.1645026

Chicago

Ölmez, Alper, Hatice Dumanoğlu, and Gülüstan Polat. 2025. “Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı”. Akademik Ziraat Dergisi 14 (1): 13-22. https://doi.org/10.29278/azd.1645026.

EndNote

Ölmez A, Dumanoğlu H, Polat G (June 1, 2025) Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı. Akademik Ziraat Dergisi 14 1 13–22.

IEEE

[1]A. Ölmez, H. Dumanoğlu, and G. Polat, “Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı”, Akademik Ziraat Dergisi, vol. 14, no. 1, pp. 13–22, June 2025, doi: 10.29278/azd.1645026.

ISNAD

Ölmez, Alper - Dumanoğlu, Hatice - Polat, Gülüstan. “Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı”. Akademik Ziraat Dergisi 14/1 (June 1, 2025): 13-22. https://doi.org/10.29278/azd.1645026.

JAMA

1.Ölmez A, Dumanoğlu H, Polat G. Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı. Akademik Ziraat Dergisi. 2025;14:13–22.

MLA

Ölmez, Alper, et al. “Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı”. Akademik Ziraat Dergisi, vol. 14, no. 1, June 2025, pp. 13-22, doi:10.29278/azd.1645026.

Vancouver

1.Alper Ölmez, Hatice Dumanoğlu, Gülüstan Polat. Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı. Akademik Ziraat Dergisi. 2025 Jun. 1;14(1):13-22. doi:10.29278/azd.1645026

Performance of Liquid Nutrient Medium with Support System in Micropropagation of Pixy Plum Clone Rootstock in Shoot Proliferation Stage

Abstract

Keywords

Pixy Erik Klon Anacının Mikro Çoğaltımında Destek Sistemli Sıvı Besin Ortamının Sürgün Çoğaltma Aşamasında Performansı

Abstract

Keywords

References

Details

Primary Language

Subjects

Journal Section

Authors

Publication Date

Submission Date

Acceptance Date

Published in Issue

DOI

IZ

Cite