Determination of fruit quality characteristics of selected wild plum (P. cerasifera Ehrh.) genotypes Mersin province

Abstract

This study was conducted on wild plum (P. cerasifera Ehrh.) genotypes growing in their natural environment in the districts of Silifke, Erdemli and Toroslar in the province of Mersin. The fruits of 34 genotypes identified as having differences (colour, shape, taste, size, etc.) were examined for the purpose of table cherry selection. The analyses revealed that the soluble dry matter content ranged from 7.10% to 20.44%. Fruit weight was calculated to be between 3.65 g and 23 g. Fruit flesh firmness varied between 1.75 and 7.07 kg/cm². The highest antioxidant content measured was 15325.30 mg FeSO4/kg (genotype 34), and the highest total phenolic content measured was 19120.00 mg GAE/kg from genotype 14 . According to the principal component analysis of fruit physical characteristics, the PC1 component accounted for 58.6% of the total variance in the population, while the PC2 component accounted for 23.3%. As a result of the study, genotype 3 with a fruit weight of 23 g, genotype 20 with 20.44% SÇKM content, genotype 24 with 0.49% ME/ÇO, and genotype 19 with a “dark red” fruit surface colour stood out. These genotypes can be preferred as parental material in breeding studies. Grafting procedures were performed on suitable rootstocks to examine the detailed field performance of the prominent genotypes and to preserve genetic resources. According to the results of this study, the existence of P. cerasifera Ehrh. plums with different characteristics was revealed.

Keywords

• P.cerasifera
• Selection
• Biochemical
• plum

Mersin ilinden selekte edilen yabani erik (P. cerasifera Ehrh.) genotiplerinin meyve kalite kriterlerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışma Mersin ili Silifke, Erdemli ve Toroslar ilçelerine ait doğal ortamda büyüyen yabani Can erik (P. cerasifera Ehrh.) genotipleri üzerinde yürütülmüştür. Sofralık erik seleksiyonu amacıyla meyvelerinde farklılık tespit edilen (renk, şekil, tat, irilik vb.) 34 adet genotipe ait meyvelerin pomolojik özellikleri incelenmiştir. Analizler sonucunda genotiplerin suda çözünebilir kuru madde miktarlarının %7.10 ile %20.44 arasında, meyve ağırlıklarının 3.65 g ile 23 g arasında değiştiği belirlenmiştir. Meyve eti sertliği değerleri ise 1.75-7.07 kg/cm2 arasında ölçülmüştür. Bununla birlikte meyvelerde en yüksek antioksidan madde içeriği 15325.30 mg FeSO4 / kg ile 34 no’lu genotipte, en yüksek toplam fenolik madde içeriğide 19120.00 mg GAE / kg ile 14’nolu genotipte ölçülmüştür. Meyve fiziksel özellikleri temel bileşen analizine göre PC1 bileşeni popülasyondaki toplam varyansın %58.6’sını oluştururken, PC2 bileşeni %23.3’ünü oluşturmuştur. Çalışma neticesinde 23 g meyve ağırlığı ile 3 no’lu genotip, SÇKM değeri bakımından %20.44 ile 20 no’lu genotip, Meyve eti/Çekirdek oranı % 0.49 ile 24 no’lu genotip, meyve kabuk rengi (koyu kırmızı) bakımından ise 19 no'lu genotip öne çıkmıştır. Bu genotipler farklı özellikleri bakımından sonraki ıslah çalışmalarına alt yapı oluşturacaktır. Aynı zamanda öne çıkan genotiplerin detaylı arazi performanslarını incelemek ve genetik kaynakları korumak adına uygun anaç üzerine aşılama işlemleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışma sonucunda bölgede bulunan farklı özelliklere ait P. cerasifera Ehrh. türüne özgü eriklerin varlığı ve özellikleri ortaya çıkarılmıştır.

Keywords

• P.cerasifera
• Seleksiyon
• Biyokimyasal
• Erik

References

1. Benzie, I., & Strain, J. (1996) The Ferric Reducing Ability of Plasma (FRAP) as a Measure of Antioxidant Power: The FRAP Assay. Analytical Biochemistry. 239, 70-76. http://dx.doi.org/10,1006/abio,1996,0292
2. Cinquanta, L., Di, M., & Esti, M. (2002). Physical pre-treatment of plums (Prunus domestica), Part 2. Effect on the quality characteristics of different prune cultivars. Food Chemistry, volüme-79, number-2 , pages -233-238, issn -0308-8146. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(02)00138-3
3. Crane, M. & Lawrence, W. (1952). The genetics of garden plants, Macmillan, London, UK. https://ia902902.us.archive.org/3/items/in.ernet.dli.2015.42528/2015.42528
4. Colic, S., Zec, G., Marinković, D., & Janković. Z. (2003). Genetic and phenotypic variability of cherry plum (P. cerasifera Ehrh.) pomological characteristics. Genetika, Vol. 35, No. 3, 155-160. https://doi.org/10.2298/GENSR0303155C
5. Çelik, F., & Kuba, G. (2018). Agro morphological Properties of Plums (Prunus domestica L.) Genotypes Grown in Van Region. Yuzuncu Yıl University Journal of Agricultural Sciences, 28(4), 403-411. https://doi.org/10.29133/yyutbd.457823
6. Davis, P.H. (1972). Flora of Turkey and East Aegean Islands, Vol:4, EISBN 978-1-4744-6609-7, Edinburgh University Press, Edinburgh.
7. Demirsoy, H.( 1999). Çarşamba Ovasında Can Erik (Prunus cerasifera) Tiplerinin Seleksiyon Yoluyla Islahı ve Selekte Edilen Bazı Tiplerin Şeftali ve Erikler Için Klon Anaç Olarak Kullanılabilirliklerinin Saptanması Üzerine Araştırmalar. Doktora Tezi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi. Samsun. http://libra.omu.edu.tr/tezler/36429.pdf
8. Dunaevskaya, E.V., Gorina V.M., Melkozerova E.A., Кhеtagurov Kh.M., & Kozyrev, A.Kh.(2021). P.cerasifera Ehrh, fruits are a source of biologically active substances and high-quality feedstock for Food for Specific Health Use.E3S Web of Conferences 282, 04008 (2021). https://doi.org/10,1051/e3sconf/202128204008

9. Faust, M. & Suranyi, D. (1999). Origin and dissemination of plums. Hort. Rev 23: 179-231. ISBN 0-471-25445-2.
10. Gündüz, K. & Saracoglu, O. (2012). Variation in total phenolic content and antioxidant activity of P. cerasifera Ehrh, selections from Mediterranean region of Turkey. Scientia Horticulturae Volume 134, 1 February 2012, Pages 88-92 https://doi.org/10,1016/j,scienta,2011,11,003
11. Hunter, J.D. (2007) Matplotlib: A 2D Graphics Environment. Computing in Science & Engineering, 9, 90-95. http://dx.doi.org/10.1109/MCSE.2007.55
12. İlhan, G. (2023). Sensory Evaluation, Biochemical, Bioactive and Antioxidant Properties in Fruits of Wild Blackthorn (Prunus spinosa L.) Genotypes from Northeastern Türkiye. Horticulturae, 9, 1052, 10,3390/horticulturae9091052
13. Kuba, G. (2015). Erciş (Van) Yöresinde Doğal Olarak Yetişen Eriklerin (P. domestica L.) Seleksiyonu. Yüksek Lisans Tezi, Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, 67 Sayfa, Van. https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/tezDetay.jsp?id=q3jbpnhcc3P0zA2b2mnNg&no=g2vshTGthL7n9mXDZ4y4AQ
14. Liu, W., Nan, G., Nisar, M.F. & Wan, C. (2020). Chemical Components and Health Benefits of Four Chinese Plum Species. Journal of Food Quality. 2020. https://doi.org/10,1155/2020/8842506
15. Miletic, R., Žikić, M., Banjac, N. & Nikolić., R. (2005). Pomological and technological characteristics of collected selections of cherry plum P. cerasifera Erhr. Genetika, 37, 10,2298/GENSR0501039M.
16. Nikolić, D.,& Rakonjac, V. (2007). Divergence of myrobalan (Prunus cerasifera Ehrh.) types on the territory of Serbia.in Genetika Društvo genetičara Srbije, Beograd., 39(3), 333-342. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_agrospace_1526
17. Önal, K., Özvardar, S. Gönülşen, N.& Karabıyık. N.1990. The Selection of Myrobalan (P. cerasifera Ehrh.) in Aegean Region of Turkey. XXIII. International Horticultural Congres. Frenze, Italy.
18. Özçağıran, R. (1976). Türkiye’de Mevcut Erik Türlerinin Teşhisi ve Bunlardan P.cerasifera Ehrh. Türüne Ait Bazı Çeşitlerin (Can Erikleri) Meyve Özellikleri. Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayınları, No,276 İzmir.
19. Özkarakaş, İ., Ercan, N., & Gürnil, K. (2006). Ege Bölgesinden Toplanan Bazı Yeşil Erik (Prunus cerasifera Ehrh.) Materyalinin Değerlendirilmesi. Anadolu Journal of Aegean Agricultural Research Institute, 16(2), 35-49. https://izlik.org/JA78UE96GP
20. Özkarakaş, İ., & Ercan, N. (2016). Güneydoğu Anadolu Ve Karadeniz Bölgelerinden Toplanan Bazı Erik (Prunus cerasifera Ehrh.) Genetik Kaynakları Materyalinin Değerlendirilmesi. Anadolu Journal of Aegean Agricultural Research Institute, 13(1). https://izlik.org/JA37FG74KU
21. Pérez,F. Brian E. & Granger,B.E. (2007) IPython: A System for Interactive Scientific Computing, Computing in Science and Engineering, vol. 9, no. 3, pp. 21-29, May/June 2007, doi:10.1109/MCSE.2007.53. URL: https://ipython.org
22. Polat, A., Çalışkan, O., Serçe, S. & Özgen,M. (2009). Bazı Erik Genotiplerinin Toplam Fenol İçeriği, Toplam Antioksidan Kapasitesi ve Meyve Özellikleri Üzerine Olgunlaşma Dönemlerinin Etkisi. MKU Ziraat Fakültesi Dergisi 14 (2): 23-32, 2009,ISSN 1300-9362.
23. Reynders, S., & Salesses, G. (1990). Study on the relationships within the subgenus Prunophora: Restriction maps of the ribosomal genes in P. cerasifera and P. spinosa. Acta Horticulturae, 283, 27–29. https://doi.org/10.17660/ActaHortic.1990.283.1
24. SAS Institute. (2004). STAT guide for personal computers (Version 9.1.3). SAS Institute. https://support.sas.com/documentation/onlinedoc/stat/913/index.html
25. Spanos, G.A. & Wrolstad, R.E. (1990). Influence of processing and storage on the phenolic composition of Thompson seedless grape juice. Journal of Agricultural and Food Chemistry 1990 38 (7), 1565-1571 DOI: 10.1021/jf00097a030
26. Sottile, F., Napolitano, A., Badalamenti, N., Bruno, M., Tundis, R., Loizzo, M.R. & Piacente, S.A. (2023). New Bloody Pulp Selection of Myrobalan (Prunus cerasifera L.): Pomological Traits, Chemical Composition, and Nutraceutical Properties. Foods 2023, 12, 1107. https://doi.org/10.3390/ foods12051107
27. Ternjak, T., Kristl, J., Šiško, M., Horvat, K., & Sem, V. (2024). Morphological Evaluation and Phenolic Content of Wild Prunus cerasifera Ehrh. Fruits from Slovenia. Horticulturae, 10(10), 1057. https://doi.org/10.3390/horticulturae10101057
28. Zohary, D. (1992). Is The European Plum, Prunus domestica L. Prunus cerasifera Ehrh. XP. spinosa L. Allo-Polyploidi. Euphytica 60, 75–77 (1992). https://doi.org/10.1007/BF00022260
29. Wang, Y., Chen, X., Zhang, Y. & Chen, X. (2012), Antioxidant Activities and Major Anthocyanins of Myrobalan Plum (Prunus cerasifera Ehrh.). Journal of Food Science, 77: C388-C393. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2012.02624.x