Evaluation of Fall Pear Variety Candidates Obtained by Hybridization in Terms of Fire Blight Disease Resistance, Pomological and Commercial Values

Year 2020, Volume: 57 Issue: 4, 493 - 500, 30.12.2020

Kerem Mertoğlu , Yasemin Evrenosoğlu , Mücahit Furkan Yeşilbaş , Emre Akkurt , Ahmet Kürşat Ölmez

https://doi.org/10.20289/zfdergi.653888

Cited By: 1

Abstract

Objective: In this research, evaluations of F1 fall pear hybrids, that obtained from different cross combinations, were made to contribute to our country’s agriculture and gene pool.
Material and Methods: 11 hybrids investigated in this research were obtained from the cross combinations that ‘Magness’, ‘Kiefer’, ‘Williams’ and ‘Santa Maria’ cultivars were maternal and, ‘Güz’, ‘Santa Maria’ and ‘Kiefer’ cultivars were used as pollinator parents. Susceptibilities of those hybrids to fire blight disease, pomological and biochemical characteristics were determinated. Besides, sensory parameters were added to the data attained by the measurements, and promising hybrids were detected through the modified weighted ranking method.
Results: Fruit width, fruit length, shape index, fruit weight, fruit firmness, soluble solid content, pH, titratable acidity, vitamin C and antioxidant activity characteristics were varied between 53.22 - 84.25 mm, 52.91 - 105.01 mm, 0.95 - 1.62, 86.51 - 317.70 g, 3.32 - 8.41 kg/cm2, %8.77 - 16.53, 3.52 - 4.73, %0.14 - 0.59, 0.53 - 3.17 mg.L-1 and %26.43 - %75.09, respectively. Eight hybrids were evaluated as promising fall cultivars through the modified weighted ranking method.
Conclusions: Due to the lack of a definite solution against fire blight, the chemicals used are harmful to human health and organic cultivation is becoming more widespread, the pears with high fruit quality parameters and disease resistant hybrids will come to the fore in the near future, it is thought that the hybrids (2-12-43, 2-15-93, 2-12-47, 1-17-20, 3-36-87, 2-33-32, 2-15-33 and 1-16-130) transferred to the forward observation plot will contribute to pear cultivation by registering in the following period.

Keywords

Antioxidant activity, Breeding, Pyrus communis L., Selection, Vitamin C, Weighted ranking method

Supporting Institution

TÜBİTAK, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri

Project Number

TOVAG 106O719 ve TOVAG 110O938, BAP 2016-1181

Thanks

The projects in which the study material was obtained (TOVAG 106O719 and 110O938) and the fruit characteristics were assessed (BAP 2016-1181) were supported by TÜBİTAK and Eskisehir Osmangazi University Scientific Research Projects Commission, respectively.

Melezleme yoluyla elde edilen güzlük armut çeşit adaylarının ateş yanıklığı hastalığına dayanıklılık, pomolojik ve ticari değerler yönünden değerlendirilmesi

Abstract

Amaç: Bu çalışmada, farklı melezleme kombinasyonları sonucu elde edilen güzlük F1 armut melezlerinin, ülke tarımına ve genetik havuza katkı sağlaması amaçları doğrultusunda, değerlendirmeleri yapılmıştır.
Materyal ve Metot: Çalışmada incelenen 11 genotip; ‘Magness’, ‘Kiefer’, ‘Williams’ ve ‘Santa Maria’ çeşitlerinin ana ebeveyn, ‘Güz’, ‘Santa Maria’ ve ‘Kiefer’ çeşitlerinin tozlayıcı olduğu melezleme kombinasyonları veya serbest tozlamalar sonucu elde edilmiştir. Melez bireylerin, armudun en yıkıcı hastalığı olan ateş yanıklığı hastalığına karşı hassasiyetleri, pomolojik ve biyokimyasal özellikleri tespit edilmiştir. Ayrıca ölçümlerle elde edilen verilere, meyvelerin ticari değerini belirlemeye yönelik duyusal parametrelerde eklenerek, tartılı derecelendirme sonucu ümitvar melez bireyler tespit edilmiştir.
Bulgular: Meyve eni, 53,22 - 84,25 mm, meyve boyu 52,91 - 105,01 mm, şekil indeksi 0,95 - 1,62, meyve ağırlığı 86,51 - 317,70 g, meyve eti sertliği 3,32 - 8,41 kg/cm2, suda çözünebilir kuru madde miktarı %8,77 - 16,53, pH 3,52 - 4,73, titre edilebilir asit miktarı %0,14 - 0,59, Vitamin C 0,53 - 3,17 mg.L-1 ve antioksidan aktivite %26,43 - %75,09 aralıklarında değişim göstermiştir. Tartılı derecelendirme sonucunda, 8 melezin, güzlük armut olarak tescil edilebilme potansiyelinde olduğu görülmüştür.
Sonuç: Ateş yanıklığına karşı henüz kesin bir çözümün bulunamamış olması, kullanılan kimyasalların insan sağlığına zararlı olmaları ve organik yetiştiriciliğin giderek yaygınlaşması sebebiyle, meyve kalite parametreleri yüksek ve hastalığa dayanıklı genotiplerin , ön plana çıkacağı yakın dönemde, ileri gözlem parseline aktarılan genotiplerin (2-12-43, 2-15-93, 2-12-47, 1-17-20, 3-36-87, 2-33-32, 2-15-33 and 1- 16-130), ilerleyen dönemde tescil edilmesiyle, armut yetiştiriciliğine, katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Keywords

Antioksidan aktivite, Islah, Pyrus communis L., Seleksiyon, Vitamin C

Project Number

TOVAG 106O719 ve TOVAG 110O938, BAP 2016-1181

References

• Aysan, Y., F. Şahin, H. Saygılı, M. Mirik and R. Kotan. 2004. Phenotypic characterization of Erwinia amylovora from pome fruits in Turkey. Acta Horticulturae, 704:459-463. Bayazit, S., O. Caliskan and A. Sümbül. 2016. Morpho-pomological diversity of Turkish pear (Pyrus communis L.) accessions in eastern mediterranean region of Turkey. Acta Scientiarum Polonorum Hortorum Cultus, 15(5): 157-171. Bayındır, Y., E. Çöçen, T. Macit, N. Gültekin, E.T. Özcan, A. Aslan and R. Aslantaş. 2019. Malatya İlinde yetiştirilen yerel kışlık armut genotiplerinin seleksiyonu. Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi, 6(2): 206-215. Bostan, S.Z. and G. Çelikel-Çubukçu. 2018. Çaykara ilçesinde yetiştirilen yerel armut (Pyrus spp.) genotiplerinin seleksiyon yoluyla ıslahı: I-meyve özellikleri. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 35: 75-88. Byrne, D.H. 2012. Trends in fruit breeding. In Fruit breeding (pp. 3-36). Springer, Boston, MA. Çepel, N. 2003. Ekolojik sorunlar ve çözümleri, Tübitak Popular Bilim Kitapları, Ankara. Çubukçu, G.Ç. and S.Z. Bostan. 2019. Çaykara (TRABZON, TÜRKİYE) ilçesinde yetiştirilen yerel armut (Pyrus spp.) genotiplerinin seleksiyon yoluyla ıslahı: II-ağaç özellikleri. TURAN: Stratejik Arastirmalar Merkezi, 11(41): 616-624. Duric, G., M. Zabic, M. Rodic, S. Stanivukovic, B. Bosancic and B. Pasalic. 2015. Biochemical and pomological assessment of European pear accessions from Bosnia and Herzegovina. Horticultural Science, 42(4): 176-184. Erbil, N., Z.T. Murathan, M. Arslan, A. Ilcim and B. Sayin. 2018. Antimicrobial, antioxidant, and antimutagenic activities of five Turkish pear cultivars. Erwerbs-Obstbau, 60(3): 203-209. Eroğul, D. and S. Hepaksoy. 2013. Researches on the phenological and pomological characteristics of some Mahaleb (Prunus mahaleb L.) genotypes. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 50(3): 261-266. Evrenosoğlu, Y. and K. Mertoğlu. 2018. Evaluation of pear (Pyrus communis L.) hybrid combinations for the transmission of fire blight resistance and fruit characteristics. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding, 54(2): 78-85. Evrenosoğlu, Y., K. Mertoğlu, N.A. Bilgin, A. Misirli and A.N. Özsoy. 2019. Inheritance pattern of fire blight resistance in pear. Scientia Horticulturae, 246: 887-892. FAO. 2017. FAOSTAT Online Statistical Service. Available from: http://faostat.fao.org (Erişim tarihi: May 2019). United Nations Food and Agriculture Organization, FAO, Roma. Gaaliche, B., S. Chehimi, S. Dardouri and M.R. Hajlaoui. 2018. Health status of the pear tree following the establishment of fire blight in Northern Tunisia. International Journal of Fruit Science, 18(1): 85-98. Gamble, J., S.R. Jaeger and F.R Harker. 2006. Preferences in pear appearance and response to novelty among Australian and New Zealand consumers. Postharvest Biology and Technology, 41(1): 38-47. Gündüz, K. and H. Özbay. 2018. The effects of genotype and altitude of the growing location on physical, chemical, and phytochemical properties of strawberry. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 2018, 42(3): 145-153. Hepaksoy, S., A. Ünal, H.Z Can. H. Saygili and H. Türküsay. 1998. Distribution of fire blight (Erwinia amylovora (Burrill) Winslow et al.) disease in Western Anatolia region in Turkey. VIII International Workshop on Fire Blight, 489: 193-196. Hepaksoy, S., D. Erogul, F. Șen and U. Aksoy. 2009. Antioxidant activity and total phenolic content of some Turkish pomegranate varieties. Acta Horticulturae, (818): 241-248. Hunter, D. 2016. Fifty years of pear breeding: an overview of the Harrow (Ontario, Canada) pear breeding program. Meyve Bilimi, 3(2): 1-7. Kalkisim, O., Z. Okcu, B. Karabulut, D. Ozdes and C. Duran. 2018. Evaluation of pomological and morphological characteristics and chemical compositions of local pear varieties (Pyrus communis L.) grown in Gumushane, Turkey. Erwerbs-Obstbau, 60(2): 173-181. Karaçalı, İ. 2012. Bahçe Ürünlerinin Muhafazası ve Pazarlanması. Hasat Öncesi Dönemde Gelişmeyi Etkileyen Faktörler. Ege Üniversitesi Yayınları, No: 494, 444s, İzmir. Karadeniz, T. and M.S. Çorumlu. 2012. ̇Iskilip armutları. Akademik Ziraat Dergisi, 1(2): 61–66 Kevers, C., J. Pincemail, J. Tabart, J.O. Defraigne and J. Dommes. 2011. Influence of cultivar, harvest time, storage conditions, and peeling on the antioxidant capacity and phenolic and ascorbic acid contents of apples and pears. Journal of agricultural and food chemistry, 59(11): 6165-6171. Li, H., R. Tsao and Z. Deng. 2012. Factors affecting the antioxidant potential and health benefits of plant foods. Canadian Journal of Plant Science, 92(6): 1101-1111. Mertoğlu, K. and Y. Evrenosoğlu. 2017. Ateş yanıklığı (Erwinia amylovora) hastalığına dayanıklılık ıslahında, hastalığa karşı testlenmiş F1 melez armut popülasyonunun fenolojik ve meyve özellikleri. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 14(3): 104-115. Mertoğlu, K. and Y. Evrenosoğlu. 2019. Bazı elma ve armut çeşitlerinde fitokimyasal özelliklerin belirlenmesi. Ziraat Fakültesi Dergisi, 14(1): 11-20. Öz, M.H. and R. Aslantaş. 2015. Doğu Anadolu Bölgesi armut genotiplerinin morfolojik karakterizasyonu. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 46(2): 93-106. Ozrenk, K., F. Balta and F. Çelik. 2012. Levels of fire blight (Erwinia amylovora) susceptibility of native apple, pear and quince germplasm from Lake Van Basin, Turkey. European Journal of Plant Pathology, 132(2): 229-236. Özrenk, K., M. Gündoğdu and T. Kan. 2010. Van Gölü Havzası yerel armutları. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 20(1): 46-51. Öztürk, A., L. Demirsoy, H. Demirsoy, A. Asan and O. Gül. 2015. Phenolic compounds and chemical characteristics of pears (Pyrus Communis L.). International Journal of Food Properties, 18(3): 536-546. Pinto, A.S., G. Barreiro, A. Fragata, P. Combris and E. Giraud-Heraud. 2007. qualıty attrıbutes of ‘Rocha’ pear and consumer behaviour: sensory evaluatıon and wıllıngness to pay. X International Pear Symposium 800 (pp. 1005-1012). Polat, M. and A.Z. Öznur. 2017. Eğirdir (Isparta) ekolojisinde yetiştirilen bazı geççi yerli armut (Pyrus communis L.) genotiplerinin meyve özelliklerinin belirlenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(1): 20-23. Polat, M. and R. Bağbozan. 2017. Eğirdir (Isparta) ekolojisinde yetiştirilen erkenci yerli armut (Pyrus communis L.) tiplerinin bazı meyve özelliklerinin belirlenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(1): 9-12. Polat, M., V. Okatan, S.F. Güçlü and A.M. Çolak. 2018. Determination of some chemical characteristics and total antioxidant capacity in apple varieties grown in Posof/Ardahan region. International Journal of Agriculture, Environment and Food Sciences, 2018, 2(4): 131-134. Predieri, S., E. Gatti, C. Medoro, M. Cianciabella, R. Infante and L. Mari. 2014. consumer tests for monitoring optimal 'Abate Fetel' pear eating quality. European Journal of Horticultural Science, 79(1): 36-42. Reid, M. and D. Buisson. 2001. Factors influencing adoption of new apple and pear varieties in Europe and the UK. International Journal of Retail & Distribution Management, 29(6): 315-327. Saygılı, H., Y. Aysan, M. Mirik and F. Şahin 2004. Severe outbreak of fire blight on quince in Turkey. Acta Horticulturae 704: 51-53. Sekhwal, M., P. Li, I. Lam, X. Wang, S. Cloutier and F. You. 2015. Disease resistance gene analogs (RGAs) in plants. International Journal of Molecular Sciences, 16(8): 19248-19290. Sherman, W.B. and T.G. Beckman. 2002. Climatic adaptation in fruit crops. XXVI International Horticultural Congress: Genetics and Breeding of Tree Fruits and Nuts 622 (pp. 411-428). Soare, E., I.A. Chıurcıu, A.V. Balan and L. Davıd. 2019. Market analysis of pears in Romania. Scientific Papers: Management, Economic Engineering in Agriculture & Rural Development, 19(1). Spinola, V., B. Mendes, J.S. Camara and P.C. Castilho. 2013. Effect of time and temperature on vitamin C stability in horticultural extracts. UHPLC-PDA vs iodometric titration as analytical methods. LWT-Food Science and Technology, 50(2): 489-495. Steyn, W.J., N. Manning, M. Muller and J.P. Human. 2010. Physical, sensory and consumer analysis of eating quality and appearance of pear genotypes among South African consumers. XI International Pear Symposium 909 (pp. 579-586). Thompson S.S., J. Janick and E.B. Williams. 1962. Evaluation of resistance to fire blight of pear. In: Janick J., Moore J.N. (eds): Advances in Fruit Breeding. West Lafayette, Purdue University Press: 38–70. Tiwari, U. and E. Cummins. 2013. Factors influencing levels of phytochemicals in selected fruit and vegetables during pre-and post-harvest food processing operations. Food Research International, 50(2): 497-506. UPOV, 2000, Pear (Pyrus communis L), guidelines for the conduct of the tests for distinctness, uniformity and stability, Geneva. Yılmaz, M.A. and Y. Aysan. 2009. Erwinia amylovara’nın neden olduğu ateş yanıklığı hastalığının elmalardan izolasyonu, belirtileri, yayılması ve mücadelesi. I. Ulusal Elma Sempozyumu, 20-22. Zar, J.H. 2013. Biostatistical Analysis: Pearson New International Edition. Pearson Higher Ed.