Determination of In Vitro Regeneration Ability of Sainfoin (Onobrychis viciifolia) Hypocotyl Explants

Öz

This study was carried out to investigate the development of hypocotyl explants of the sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.) Özerbey-03 variety in nutrient media containing BAP (6-benzyl amino purine-cytokinin hormone) and IAA (3-indole acetic acid-auxin hormone). In the study, MS (Murashige and Skkog) medium was used as the main medium and 0.5 mg.l-1 BAP and IAA were added separately, and the cytokinin and the auxin hormones were added together in the ratio of 0.5 mg.l-1 BAP + 0.5 mg.l-1 IAA, 0.5 mg.l-1 BAP + 0.1 mg.l-1 IAA and 0.1 mg.l-1 BAP + 0.5 mg.l-1 IAA to this medium. As a result of the study, it was determined that the best result (84%) was gained in terms of direct regeneration from the medium without using any hormones, and the best result (84%) was gained in terms of callus formation from the medium containing 0.5 mg.l-1 BAP + 0.1 mg.l-1 IAA, when the mediums are evaluated in terms of the total regeneration, the best result (100%) was given by the medium containing 0.5 mg.l-1 BAP + 0.1 mg.l-1 IAA and 0.1 mg.l-1 BAP + 0.5 mg.l-1 IAA. In addition, the best result (0.83 pcs / callus) in terms of shoot regeneration from calluses was obtained from the medium containing 0.5 mg.l-1 BAP. As a general result of this research, it can be said that the preference of hormone-free medium for direct regeneration and the medium containing high concentrations of BAP and BAP + IAA in terms of callus formation will increase the success rate in sainfoin plants.

Anahtar Kelimeler

• Sainfoin
• Onobrychis viciifolia
• in vitro
• auxin
• cytokinin

Korunga (Onobrychis viciifolia) Hipokotil Eksplantlarının In Vitro Rejenerasyon Yeteneğinin Belirlenmesi

Öz

Bu araştırma Korunga (Onobrychis viciifolia Scop.) Özerbey-03 çeşidine ait hipokotil eksplantlarının BAP (6-Benzil Amino Pürin- sitokinin hormonu) ve İAA (İndol-3-Asetik Asit- oksin hormonu) içeren besi ortamlarındaki gelişimini araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Araştırmada temel besi ortamı olarak MS (Murashige and Skkog) besi ortamı kullanılmış olup bu ortama 0.5 mg.l-1 BAP ve IAA ayrı ayrı ilave edilmiş, yine kullanılan temel besi ortamına 0.5 mg.l-1 BAP + 0.5 mg.l-1 IAA, 0.5 mg.l-1 BAP + 0.1 mg.l-1 IAA ve 0.1 mg.l-1 BAP + 0.5 mg.l-1 IAA oranlarında sitokinin ve oksin hormonları birlikte ilave edilmiştir. Araştırma sonucunda direk rejenerasyon bakımından hiçbir hormon kullanılmayan yalın ortamının en iyi sonucu (%84) verdiği, kallus oluşumu bakımından ise 0.5 mg.l-1 BAP + 0.1 mg.l-1 IAA içeren ortamın en iyi sonucu (%84) verdiği, besi ortamları toplam rejenerasyon bakımından değerlendirildiğinde ise en iyi sonucu (%100) 0.5 mg.l-1 BAP + 0.1 mg.l-1 IAA ve 0.1 mg.l-1 BAP + 0.5 mg.l-1 IAA içeren besi ortamlarının verdiği belirlenmiştir. Ayrıca kalluslardan sürgün rejenerasyonu bakımından en iyi sonuç (0.83 adet/kallus) 0.5 mg.l-1 BAP içeren ortamdan elde edilmiştir. Bu araştırmanın genel sonucu olarak korunga bitkisinde direk rejenrasyon açısından hormon içermeyen besi ortamlarının, kallus oluşumu açısından ise yüksek konsantrasyonda BAP içeren ve BAP + İAA içeren besi ortamlarının tercih edilmesi başarı oranını arttıracağı söylenebilir.

Anahtar Kelimeler

• Korunga
• Onobrychis viciifolia
• in vitro
• oksin
• sitokinin

Kaynakça

1. Anonim, 2021. Türkiye Bitkileri Veri Serisi (TÜBİVES). http://www.tubives.com/. Erişim Tarihi: 14.02.2021.
2. Beyaz, R., 2014. Farklı Korunga (Onobrychis viciifolia Scop.) Ekotiplerinin Tuza Toleransının Belirlenmesi ve In vitro Mutagenesis Tekniği Aracılığıyla Yeni Korunga Hatlarının Geliştirilmesi. Ankara Üniversitesi, Biyoteknoloji Enstitüsü, Temel Biyoteknoloji, Yüksek Lisans Tezi, 382402.
3. Boissier, E., 1872. Flora Orientalis. Vol. 2, p 35, Geneve.
4. Hatipoğlu, R., 2012. Bitki Biyoteknolojisi. Ders Kitabı, Çukurova Üviversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü, No:176, Adana.
5. Hedge, I.C., 1970, Hedysarum L. in Davis, P.H. Flora of Turkey and the East Aegean Islands Vol.3: 549-560. –Edinburgh.
6. İleri, O., 2014. Türkiye'de Doğal Olarak Yetişen Onobrychis Seksiyonuna Ait Bazı Endemik Korunga Türlerinin Karyolojik Özellikleri. Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 382613.
7. Karamian, R., Ranjbar, M., 2008. Plant regeneration from Onobrychis subnitens Bornm. Hypocotyl explants via somatic embryogeness and organogenesis. Acta Biologica Cracoviensia, Series Botanica, 50/2: 13–18.
8. Kurt, O., 2015. Bitki Islahı. Konu 8. Hücre ve Doku Kültürü. Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi. Ders Kitabı No:43. Sf.165.

9. Luo, J.P., Jia, J.F. 1998. Callus induction and plant regeneration from hypocotyl explants of the forage legume Astragalus adsurgens. Plant Cell Reports, 17: 567 – 570.
10. Mohajer, S., Mat Taha, R., Mohajer, M., Khorasani Esmaeili, A., 2014. Micropropagation of bioencapsulation and ultrastructural features of sainfoin (Onobrychis viciifolia) grown in vivo and in vitro. The Scientific World Journal, 1: 64-73.
11. Mohajer, S., Taha, R.M., Khorasani, A., Yaacob, J.S., 2012. Induction of different types of callus and somatic embryogenesis in various explants of Sainfoin (Onobrychis sativa). Australian Journal of Crop Science, 6:1305–13.
12. Nofouzi, F., Oğuz, M.Ç., Khabbazi, S.D., Ergül, A., 2019. Improvement of the in vitro regeneration and Agrobacterium-mediated genetic transformation of Medicago sativa L. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 43: 96-104.
13. Özbek, H., 2011. Korunga (Onobrychis viciifolia Scop.) Önemli Bir Arı Bitkisi. Arı Bilimi, 11(2): 51-62.
14. Özcan, S., Sevimay, C.S., Yıldız, M., Sancak, C., Özgen, M. 1996. Prolific shoot regeneration from immature embryo explants of sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.). Plant Cell Report, 16:200- 203.
15. Sancak, C., 1999. In vitro Micropropagation of Sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.), Tukish Journal of Botany, 23, 133-136.
16. Turgut, N., 2002. Astragalus türlerinde doku kültürü çalışmaları. İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Ensitüsü, Biyoloji A.B.D, Yüksek Lisans Tezi.
17. Uzun, S., Yükselgüngör, D., 2020. Micropropagation of some onobrychis species through in vitro shoot regeneration. Acta Scientiarum Polonorum - Hortorum Cultus. Vol.19 No.5 pp.45-52.
18. Yildiz, M., Ekiz, H., 2014. The effect of sodium hypochlorite solutions on in vitro seedling growth and regeneration capacity of sainfoin (Onobrychis viciifolia Scop.) hypocotyl explants. Canadian Journal of Plant Science, 94:1161–1164.
19. Yücel, G., 2019. Kültürü Yapılan Korunga (Onobrychis Mill., Baklagiller) Taksonları ve Bazı Yabani Akrabalarının Moleküler Sitogenetik Yöntemler ile Karakterizasyonu. Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji Anabilim Dalı, Doktora Tezi.