Sarı Pas (Puccinia striiformis f. sp. tritici) Hastalığına Dayanıklı Makarnalık Buğday Hatlarının Geliştirilmesi

Year 2019, Volume: 6 Issue: 4, 661 - 670, 16.10.2019

Kadir Akan

https://doi.org/10.30910/turkjans.633548

Cited By: 7

Abstract

Sarı
pas (Puccinia striiformis f. sp. tritici), salgını (epidemisi)
oluştuğu yıllarda hastalığın şiddetine de bağlı olarak makarnalık
buğday (Triticum durum)’da özellikle hassas çeşitlerin verim ve kalitesini olumsuz yönde
etkilemektedir. Bu çalışmaya 2006 yılında Tarla Bitkileri Merkez Araştırma
Enstitüsünde farklı ıslah programlarınca geliştirilmiş 61 makarnalık buğday
hattının ön seçimi (seleksiyon) ile başlanmıştır. Bu materyal, sarı pas
hastalığının 3 baskın (dominant) popülasyonlarına karşı 2006-2016 yılları
arasında sera ve tarla koşullarında yapay ve doğal salgın (epidemi) şartlarında
test edilmiştir. Hastalık değerlendirmeleri Modifiye Cobb skalasına göre
yapılmış olup enfeksiyon katsayısı ≤20 olan
materyaller dayanıklı olarak değerlendirilmiştir. Araştırma materyalinin
yetiştirme sezonlarına ve sarı pas hastalığı populasyonlarına göre hastalık
reaksiyonlarının değişimlerini görsel olarak değerlendirmek amacıyla GGE-biplot
analizi yapılmıştır. Çalışma sonucu
hazırlanan GGE-biplot grafiğiyle görsel olarak dayanıklı genotipler etkin bir
şekilde belirlenmiş olup yıllar üzerinden oluşturulan GGE-biplot grafiğinin PC1
ve PC2 eksenleri toplam varyasyonun %57,67’sini açıklamıştır. Grafikte en düşük
PC1 değerleri ile 0’a yakın PC2 değerleri seçilen materyallerin sarı pas
hastalığına dayanıklılığını en iyi şekilde açıklamıştır. Tüm çalışma
materyali, her yıl hastalığın dominant popülasyonlarına karşı dayanıklı olarak
belirlenmiştir. Bu hatlar, sarı pas hastalığı
dayanıklılık ıslahı çalışmalarında dayanıklılık kaynağı olarak kullanılabilir.

Keywords

Makarnalık buğday (Triticum durum L.), sarı pas (Puccinia striiformis)

Thanks

Bu çalışma Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğünce desteklenmiştir. Genetik materyali geliştiren ve dayanıklılık testlemelerini yapan uluslararası ve ulusal programlara ve özellikle de Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü, Hastalık ve Zararlılara Dayanıklılık Birimi çalışanlarına teşekkürü bir borç bilirim.

Improvement of Durum Wheat Lines Resistant to Yellow Rust (Puccinia striiformis f. sp. tritici)

Abstract

Yellow rust (Puccinia striiformis f. sp. tritici) has a negative effect on the
yield and quality of particularly susceptible cultivars in durum wheat (Triticum durum) due to the severity of
the disease during the epidemic. This study was started in 2006 at the Central
Research Institute of Field Crops with the selection of 61 durum wheat lines
developed by different breeding programs. This material has been tested under
the conditions of artificial and natural epidemic in greenhouse and field
conditions between 2006 to 2016 against 3 dominant populations of yellow rust.
Disease evaluations were made according to the Modified Cobb scale and the
materials with a coefficient infection of ≤20 were evaluated as resistant. GGE-biplot
analysis was performed to evaluate the change of disease reactions according to
the growing season of the study material and the populations of yellow rust.
The GGE-biplot graph, which was prepared as a result of the study, visually
resistant genotypes were determined efficiently and the PC1 and PC2 axes of the
GGE-biplot graph, which were
formed over the years, explained 57.67% of the total variation. With the lowest
PC1 values ​​in the graph, the PC2 values ​​close to 0 best explained the
resistance of the selected materials to yellow rust. The study materials were
determined to be resistant to the dominant populations of the disease every
year. These lines can be used as a source of endurance in yellow rust
resistance breeding studies.

Keywords

Durum wheat (Triticum durum L.), yellow rust (Puccinia striiformis f. sp. tritici)

References

• Akan, K., Akcura, M. 2018. GGE biplot analysis of reactions of bread wheat pure lines selected from Central Anatolian landraces of Turkey to leaf rust disease (Puccinia triticina) in multiple location-years. Cereal Research Communications, 46(2): 311-320. https://doi.org/10.1556/0806.46.2018.12.
• Akan, K., Mert, Z., Çetin, L., Salantur, A., Yazar, S., Dönmez, E., Özdemir, B., Yalçın, S., Özer, Y., Wanyera, R. 2012. Bazı buğday genotiplerinin lokal sarı pas ve kara pas ırklarıyla Ug99 Kara pas ırkına reaksiyonlarının belirlenmesi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 21(1): 22-31.
• Aktaş, H. 2001. Önemli Hububat Hastalıkları ve Sürvey Yöntemleri Kitapçığı. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü, Bitki Sağlığı Araştırma Daire Başkanlığı, 80 s., Ankara.
• Anonim, 2016. Ülkesel Serin İklim Tahıl Hastalıkları Araştırma Projesi, 2015-2016 Yetiştirme sezonu Yıllık Raporu, TAGEM Yayınlanmamış.
• Anonim, 2018a. 2017 Yılı Hububat Sektör Raporu, Toprak Mahsulleri Ofisi Genel Müdürlüğü.
• (http://www.tmo.gov.tr/Upload/Document/hububatsektorraporu2017.pdf, Erişim tarihi: 01.11.2018), 64 s. Anonim, 2018b. Türkiye İstatistik Kurumu, Bitkisel Üretim İstatistikleri (http://tuik.gov.tr/PreTablo.do?alt_id=1001, Erişim tarihi: 01.11.2018).
• Anonim, 2018c. Middle East: Yellow Rust Epidemic Affects Regional Wheat Crops (https://ipad.fas.usda.gov/highlights/2010/06/Middle%20East/June 10, 2010, Erişim tarihi: 01.11.2018)
• Anonim, 2018d. Zirai Mücadele Teknik Talimatları, Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü Yayınları. Cilt:1, 283 s., Ankara.
• Anonim, 2018e. Race Analysis of Yellow Rust At GRRC (http://wheatrust.org/, Erişim tarihi: 01.11.2018).
• Bahri, B., Leconte, M., Hamza, S., De Vallavieille Pope, C. 2016. Wheat yellow rust dynamics in Tunisia since 2013 and resistance genes in durum wheat. 2016 APS Annual Meeting. Poster: Biology & Disease Mgmt: Genetics of Resistance, 342-P, 2016 APS Annual Meeting Presentations, Tampa, FL, USA, July 3 - August 3, 2016.
• Braun, H.J., Saari, E.E. 1992. An assessment of the potential of Puccinia striiformis f. sp. tritici to cause yield losses in wheat on the Anatolian plateau of Turkey. Vortr. Planzenzuchhtg, (24): 121-123.
• Düşünceli, F., Cetin, L., Albustan, S., Beniwal, S.P.S. 1996. Occurrence and impact of wheat stripe rust (Puccinia striiformis) in Turkey in 1994/95 crop season. Cereal Rusts and Powdery Mildews Bulletin, 24: 309.
• Düşünceli, F., Cetin, L., Albustan, S., Ekiz, H. 2000. Orta Anadolu buğday ekilişlerinde pas hastalıklarının (Puccinia spp.) yaygınlığı, önemi ve alınması gereken tedbirler. Orta Anadolu'da Hububat Tarımının Sorunlar ve Çözüm Yollar Sempozyumu, Konya, Türkiye, 8-11 Haziran 1999. s.693-696.
• Dutlu, C. 1980. Buğday ıslahında sarı pasa dayanıklılığın genel esasları. Bitki Islahı Sempozyumu, Ege Bölge Zirai Araştırma Enstitüsü. Tarımsal Araştırmalar Genel Müdürlüğü Yayın No: 17/41, s.167-176. İren, S. 1964. Türkiye’de 1963 yılı hububat pas türleri ve zarar ve yayılışları üzerinde araştırmalar. Bitki Koruma Bülteni, 4: 141-159.
• Mamluk, O.F., Çetin, L., Braun, H.J., Bolat, N., Bertschinger, L., Makkouk, K.M., Yıldırım, A.F., Saari, E.E., Zencirci, N., Albustan, S., Çalı, S., Beniwal, S.P.S., Düşünceli, F. 1997. Current status of wheat and barley diseases of Central Anatolian Plateau of Turkey. Phytopathology Medite., 36: 167-181.
• McNeal, F.H., Konzak, C.F., Smith, E.P., Tate, W.S., Russell, T.S. 1971. A uniform system for recording and processing cereal research data. United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service, 34: 121-43.
• Mert, Z. 2010. Ülkesel Serin İklim Tahıl Hastalıkları Araştırmaları Projesi. Serin İklim Tahılları Araştırmaları Program Değerlendirme Toplantısı, Antalya, Yayınlanmamış.
• Özgen, M., Kınacı, E. 1985. Bitkilerde hastalıklara Dayanıklılık, Dayanıklılık Islahı Yöntemleri ve Yeni Gelişmeler. Buğday ve Mısır Hastalıkları Semineri, Ankara, s.69-86.
• Pehlivan, A., Ünver İkincikarakaya, S. 2017. Makarnalık buğdayda kalite ıslahı çalışmaları. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 26(1): 127-151.
• Peterson, R.F., Campbell, A.B., Hannah, A.E. 1948. A diagrammatic scale for estimating rust intensity on leaves and stems of cereals. Canadian Journal of Research Section C., 26: 496-500.
• Yan, W. 2014. Crop Variety Trials: Data Management and Analysis. John Wiley and Sons. pp. 349. Yan, W., Falk, D.E. 2002. Biplot analysis of host-by-pathogen data. Plant Disease, 86: 1396-1401.
• Yan, W., Kang, M.S. 2003. GGE Biplot Analysis: A Graphical Tool for Breeders, Geneticists, and Agronomists. CRC Press, Boca Raton, FL.
• Yan, W., Kang, M.S., Ma, B. Woods, S., Cornelius, P.L. 2007. GGE-Biplot vs. AMMI analysis of genotype by-environment data. Crop Science, 47: 643-655.
• Yau, S.K. 1995. Regression and AMMI analyses of genotype x environment interactions: An empirical comparison. Agronomy Journal, 87(1): 121-126.
• Zadoks, J.C., Chang, T.T., Konzak, C.F. 1974. A decimal code for the growth stages of cereals. Weed Research, 14: 415-421.