Ordu ilindeki Çay Genotiplerinin Populasyon İçi ve Kültüvarlar Arası Genetik Benzerliğinin Belirlenmesi

Year 2024, , 762 - 767, 31.12.2024

Ali İslam , Muharrem Yılmaz , Selim Karagöl , Fatih Şaban Beriş

https://doi.org/10.35229/jaes.1563289

Abstract

Türkiye'de çay bahçelerinin kurulumu ve çay üretimi 1938 yılında sonra yaygınlaşmaya başlamış olup önemli ekonomik bir sektör haline gelmiştir. Ordu ilinde ilk çay bahçeleri 1951 yılında çıkartılan bir kanunla çay üretim bölgesinin genişletilmesine bağlı olarak Perşembe ilçesinde ilk çay bahçeleri 1960 yılından itibaren kurulmaya başlanmıştır. Bu tarihten itibaren üretim alanı ve üretici sayısı hızlı gelişmeye başlamıştır. Bu ilçede yer alan çay üretim sahası orta ve yüksek bölge olarak ifade edilen 250-800 m rakımlar arasında ve değişken özellikte eğimli topografik alana sahiptir. Perşembe’de kurulan bahçeler, ülkemizdeki diğer bahçelerde olduğu gibi, tohumla kurulmuş olduğundan bitkiler birbirinden farklılık göstermektedir. Bitkinin genetik yapısındaki bu farklılık ürüne yani çay kalitesine yansımaktadır. Bu nedenle bu farklılığın belirlenmesi önem arz etmektedir. Perşembe’de yetişen çay genotiplerinin popülasyon içi ve seçilen kültivarlar ile arasındaki genetik ilişkiyi belirlemek amacı ile bu çalışma yürütülmüştür. Çalışmada kullanılan bitki materyalleri farklı yükseltilerden ve farklı bahçelerden alınmıştır. Çalışma bölgesini temsil edecek şekilde 20 bitki materyali toplanmıştır. Kontrol olarak Derepazarı7, Fener3 ve Tuğlalı10 olmak üzere üç standart çeşit yer almaktadır. Araştırmada ISSR yöntemi kullanılmıştır. 10 ISSR markörü kullanılan çalışmada genetik çeşitlilik ve buna bağlı olarak ilişkiler ortaya konulmuştur. UPGMA kullanılarak yapılan kümeleme analizine göre bireyler arasında önemli farklılıklar tespit edilmiştir. Araştırma sonucunda; Ortatepe mahallesinden alınan çay genotiplerinin kendi içerisindeki benzerlik oranının daha yüksek olduğu, buna karşın, İstanbul boğazı mahallesinden alınan örneklerin kendi içerisinde benzerlik oranlarının daha düşük olduğu belirlenmiştir. Bu bağlamda Ortatepe’de bulunan bitkiler arasında daha yüksek genetik çeşitlilik olduğu söylenebilir. Elde edilen veriler bölgede çay tarımının ve kalitesinin gelişmesine yardımcı olacak niteliktedir.

Keywords

Camelia sinensis, genetik çeşitlilik, ISSR

Determination of Intra-population and Inter-cultivar Genetic Similarity of Tea Genotypes in Ordu Province

Abstract

The establishment of tea gardens and tea production in Turkey began to spread after 1938 and became an important economic sector. The first tea gardens in Ordu province were established in 1960 in Perşembe district due to the expansion of the tea production area with a law enacted in 1951. Since this date, the production area and the number of producers began to develop rapidly. The tea production area in this district is between 250-800 m altitude, which is expressed as the middle and high region, and has a topographic area with variable slopes. Since the gardens established in Perşembe, as in other gardens in our country, are established with seeds, the plants differ from each other. This difference in the genetic structure of the plant is reflected in the product, namely the quality of the tea. Therefore, determining this difference is important. This study was conducted to determine the genetic diversity of the teas grown in Perşembe and the genetic relationship between intra-population and inter-cultivar. The plant materials used in the study were taken from different elevations and different gardens. 20 plant materials were collected to represent the study area. There are three standard varieties as control: Derepazarı7, Fener3 and Tuğlalı10. ISSR method was used in the study. Genetic diversity and related relationships were revealed in the study using 10 ISSR markers. According to the cluster analysis performed using UPGMA, significant differences were detected among individuals.

Keywords

Camelia sinensis, ISSRs, genetic diversity

References

• Anonymous. (2023). Ordu Tarım ve Orman Müdürlüğü Kayıtları, Ordu.
• Ben Ying L., You Yong L., Yi Chun T., Li Yuan W., Hao, C. & Ping Sheng, W. (2010). Assessment of Genetic Diversity and Relationship of Tea Germplasm in Yunnan as Revealed by ISSR Markers. Acta Agronomica Sinica, 36, 391-400.
• Beris, F.Ş., Pehlivan, N., Kac, M., Haznedar, A., Coşkun, F. & Sandallı, C. (2016). Evaluation of genetic diversity of cultivated tea clones (Camellia sinensis (L.) Kuntze) in the eastern black sea coast by inter-simple sequence repeats (ISSRs). Genetika, 48, 87-96.
• Beriş, F.Ş., Sandallı, C., Canakcı, S., Demirbag, Z. & Belduz, A.O. (2005). Phylogenetic analysis of Tea clones (Camellia sinensis) using RAPD markers. Biologia, Bratislava, 60, 457-461.
• Chen, D., Yi, X., Yang, H., Zhou, H., Yu, Y., Tian, Y. & Lu, X. (2015). Genetic Diversity Evaluation of Winged Bean (Psophocarpus tetragonolobus (L.) (DC.) Using Inter-simple Sequence Repeat (ISSR). Genetic Resources and Crop Evolution, 62, 823-828.
• Chen, L., Zhi Xiu, Z. & Ya Jun, Y. (2007). Genetic improvement and breeding of tea plant (Camellia sinensis) in China: from individual selection to hybridization and molecular breeding. Euphytica, 154, 239-248.
• ÇAYKUR. (2024). Çay tarımının tarihi. https://www.caykur.gov.tr. https://www.caykur.gov.tr/CMS/Design/Sources/ UnitePCKYSDokumanlari/76_75.pdf. Erişim tarihi: 01/10/2024.
• Dan, T.V. (2006). Assessing genetic diversity in Vietnam tea (Camellia sinensis (L). O. Kuntze) using morphology, intersimple sequence repeat (ISSR) and microsatellite (SSR) markers. Georg-August University, Dissertation.
• FAO. (2022). Çay istatistikleri. www.fao.org. Erişim tarihi: 20/05/2024
• Freeman, S., West, J., James, C., Lea, V. & Mayes, S. (2004). Isolation and characterization of highly polymorphic microsatellites in tea (Camellia sinensis). Molecular Ecology Notes, 4, 324-3267.
• İslam, A. (2019). Sürdürülebilir iyi tarım uygulamaları. Çay Çalıştayı Sonuç Raporu. RTE Üniversitesi Çay İhtisaslaşma Koordinatörlüğü Yayınları, Rize. 17-18/10/2019.
• Kafkas, S., Ercişli, S., Doğan, Y., Erturk, Y., Haznedar, A. & Sekban, R. (2009). Polymorphism and Genetic Relationships among Tea Genotypes from Turkey Revealed by Amplified Fragment Length Polymorphism Markers. Journal of the American Society for Horticultural Science, 134, 428-434.
• Koday, S. (2000). Türkiye çay tarım alanlarının dağılışı ve çay üretimimizdeki gelişmeler. Türk Coğrafya Dergisi, (35), 321-346.
• Lai, J.A., Yang, W.C. & Hsiao, J.Y. (2001). An assessment of genetic relationships in cultivated tea clones and native wild tea in Taiwan using RAPD and ISSR markers. Botanical Bulletin- Academia Sinica, (42), 93-100.
• Ma, J., Ma, C., Yao, M., Jin, J., Wang, Z., Wang, X. & Chen, L. (2012). Microsatellite markers from tea plant expressed sequence tags (ESTs) and their applicability for cross-species/genera amplification and genetic mapping. Scientia Horticulturae, (134), 167-175.
• Mondal, T.K. (2002). Assessment of genetic diversity of tea (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) by Inter- simple sequence repeat polymerase chain reaction. Euphytica, (128), 307-315.
• Mondal, T.K., Bhattacharya, A., Laxmikumaran, M. & Ahuja, P.S. (2004). Recent advances of tea (Camellia Sinensis) biotechnology-review of plant biotechnology and applied genetics. Journal of Plant Cell Tissue and Organ Culture, (76), 195- 254.
• Rohlf, F.J. (1988). NTSYS-PC numerical taxonomy and multivariate analysis system. Version 2.0. Exeter Publishing Ltd., Setoukat.
• Roy, S.C. & Chakraborty, B.N. (2009). Genetic Diversity and Relationships Among Tea (Camellia sinensis) cultivars as revealed by RAPD and ISSR based fingerprinting. Indian Journal of Biotechnology, (8), 370-376.
• Thomas, J., Vijayan, D., Joshi, SD., Lopez, S.J. & Kumar, R.R. (2006): Genetic integrity of somaclonal variants in tea (Camellia sinensis (L.) O Kuntze) as revealed by inter simple sequence repeats. Journal of Biotechnolology, (123), 149- 154.
• Yao, M.Z., Chen, L. & Liang, Y.R. (2008). Genetic diversity among tea cultivars from China, Japan and Kenya revealed by ISSR markers and its implication for parental selection in tea breeding programmes. Plant Breeding, (127), 166-172.
• Yoğurtçu, B. (2019). Türkiye’de Yetiştirilen Çay (Camellia sinensis L.) Genotiplerinin ISSR Markörleri Yardımıyla Ayrımı. Yüksek Lisans Tezi, Ordu Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ziraat ABD.
• Vijayan, K., Zhang, W.J. & Tsou, C.H. (2009). Molecular taxonomy of Camellia (Theaceae) inferred from nrITS sequences. American Journal of Botany, (96), 1348-1360.
• Zietkiewicz, E.A., Labuda, R. & Labuda, D. (1994). Genome fingerprinting by simple sequence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification. Genomics, (20), 176-183.