Determination of Heterosis and Combination Ability Using Topcrossing Method in Different Stages of Hybrid Corn (Zea mays indendata Strut.) Breeding Materials

Öz

The experiment was conducted in 2016 and 2017 growing seasons under Bursa ecological conditions. In this study, 20 main and 2 test lines developed under Bursa ecological conditions and 40 hybrid maize combinations produced by hybridizing these parents according to line x tester method were used. In the experiment, yield and yield components of each genotype were determined, hybrid power of hybrid hybrids and combination ability of parents were examined. The experiment was carried out with 2 replications according to Randomized Blocks Experimental Design. Flowering day duration, plant height, grain rate, thousand grain weight and grain yield characteristics of the parents and hybrids were investigated. According to the combination capability analysis, the highest overall combination ability was obtained from the BZM-5 main line with 150.87 grain characteristics and the FRMo17 tester line with 138.817. Special combination ability value was significant in plant height, thousand seed weight and seed yield. Plant height character negative 3x21 hybrid, 3x22 hybrid positive, thousand grain weight 18x21 character negative, 18x22 hybrid positive and grain yield 1x21, 2x21, 7x21, 8x21, 18x21, 14x22, 15x22, 16x22, 17x22 and 19x22 hybrid combinations negative, 1x22, 2x22, 7x22, 8x22, 18x22, 14x21, 15x21, 16x21, 17x21 and 19x21 hybrid combinations were found to be positive. Heterosis value was determined between -10.51% and 222%, heterobeltiosis value was between -17% and 144% and the highest heterosis and heteroltiosis values were determined in 5x22 hybrid with grain yield characteristics.

Anahtar Kelimeler

• Corn,topcross hybrid,combination ability,heterosis

Farklı Kademedeki Mısır (Zea mays indendata Strut.) Islah Materyallerinin Yoklama Melezi Yoluyla Kombinasyon Yeteneği Etkileri ve Heterosisin Belirlenmesi

Öz

Deneme 2016 ve 2017 yetiştirme sezonlarında Bursa ekolojik koşullarında yürütülmüştür. Araştırmada Bursa ekolojik koşullarında geliştirilmiş 20 ana ve 2 test edici hat ve bu ebeveynlerin line x tester yöntemine göre melezlenmesiyle üretilmiş 40 melez mısır kombinasyonu kullanılmıştır. Denemede her bir genotipin verim ve verim unsurları belirlenmiş, melezlerin melez gücü ebeveynlerin ise kombinasyon yetenekleri incelenmiştir. Deneme Tesadüf Blokları Deneme Deseni’ne göre 2 tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Denemeye konu ebeveynlerde ve melezlerde çiçeklenme gün süresi, bitki boyu, tane koçan oranı, bin dane ağırlığı ve tane verimi karakterleri incelenmiş; ebeveynlerin GKY, melezlerin ise ÖKY, Hs ve Hb değerleri belirlenmiştir. Kombinasyon yeteneği analizine göre en yüksek genel kombinasyon yeteneği tane verimi karakterinde 150.87 ile BZM-5 ana hattı ve 138.817 ile FRMo17 test edici hattından elde edilmiştir. Özel kombinasyon yeteneği değeri bitki boyu, bin tane ağırlığı ve tane veriminde önemli çıkmıştır. Bitki boyu karakterinde 3x21 melezinde negatif, 3x22 melezinde pozitif, bin dane ağırlığı 18x21 karakterinde negatif, 18x22 melezinde pozitif ve tane veriminde 1x21, 2x21, 7x21, 8x21, 18x21, 14x22, 15x22, 16x22, 17x22 ve 19x22 melez kombinasyonlarında negatif, 1x22, 2x22, 7x22, 8x22, 18x22, 14x21, 15x21, 16x21, 17x21 ve 19x21 melez kombinasyonlarında pozitif önemli çıkmıştır. Heterosis değeri %-10.51 ile %222 arasında, heterobeltiosis değeri ise %-17 ile %144 arasında değişim göstermiş ve en yüksek heterosis ve heterobeltiosis değeri tane verimi karakterinde 5x22 melezinde tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Mısır,yoklama melezi,kombinasyon yeteneği,heterosis

Kaynakça

1. Anonim, (2017a). Konya Şeker Sanayi ve Ticaret A.Ş. Toprak-Bitki Analiz Laboratuvarı. 2017. Konya.
2. Anonim, (2017b). Meteoroloji Genel Müdürlüğü. 2017. Ankara.
3. Anonim, (2018). Tohum Tescil Sertifikasyon Merkez Müdürlüğü Mısır Tarımsal Değerleri Ölçme Denemeleri Teknik Talimatı, 2018. Ankara.
4. Balcı, A., Turgut, İ., Duman, A. (2004). Mısırda (Zea Mays İndentata Sturt.) üstün melez kombinasyonların belirlenmesi üzerinde bir araştırma. Anadolu, J. Of Aarı 14 (2) 2004, 1 – 15.
5. Cengiz, R. (2006). Mısır hatları arasındaki 8x8 yarım Diallel melez döllerinde verim ve verim unsurlarının kalıtımları üzerine araştırmalar. Yüksek Lisans Tezi. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü. Edirne.
6. Cengiz, R., Sezer, M. C., Özbey, A. E., Duman, A., Doğru, Ö., Esmeray, M., Akarken, N. (2011). Yoklama melezi yöntemi ile kendilenmiş mısır (Zea Mays Indentata Sturt.) hatlarının genel kombinasyon yeteneklerinin ve heterotik gruplarının belirlenmesi. 9. Tarla Bitkileri Kongresi. 12-15 Eylül 2011. 429-432. Bursa.
7. Chiang, M. S., Smith, J. D. (1967). Diallel analysis of inheritance of quantitative characters in grain sorghum. 1. Heterosis and Breeding Depression. Can. J. Genet. Cyttol. 9: 44-51.
8. Dhillon, B. S., Singh, J. (1979). Evaluation of factorial partial diallel crosses. Crop Sci. 19: 192-195.

9. Esmeray, M., Cengiz, R., Sezer, M. C., Akarken, N., Duman, A., Özbey, A. E. (2017). Yoklama melezi yöntemi ile kendilenmiş mısır (Zea Mays Indentata Sturt.) hatlarının genel kombinasyon yeteneklerinin ve heterotik gruplarının belirlenmesi. 12. Tarla Bitkileri Kongresi Özet Bildiri Kitabı. 12-15 Eylül 2017. 392. Kahramanmaraş.
10. Fonseca, S., Patterson F. L. (1968). Hibrid vigor in a seven-parent diallel cross in common winter wheat (T. aestivum L.). Crop Sci. 8:85-88.
11. Griffing, B. (1956). Concept of general and specific combining ability in relation to diallel crossing systems. Aust. J. Biol. Sci. 9: 463-493.
12. Hallauer, A. R., Eberhart, S. A. (1976). Evaluation of synthetic variaties of maize for yield. Crop Sci.6: 423-427.
13. Kahrıman, F., Egesel, C. Ö., Uysal, H., Erkonak E. G., Duran, A., Demir, A. (2015). Mısırda bazı bitkisel özellikler için kombinasyon yeteneği ve heterosis değerlerinin çoklu dizi analizi ile incelenmesi. 11. Tarla Bitkileri Kongresi. 7-10 Eylül 2015. 246-249. Çanakkale.
14. Kara, Ş. M. (2001). Mısır kendilenmiş hatlarında verim ve verim öğelerinin değerlendirilmesi, I. Heterosis ve uyum yeteneklerininin Line x Tester Analizi. Turk J.Agric.For. 25:383-391.
15. Kepildek, R. (2018). Taze fasulye ebeveyn ve melezlerinde bazı tarımsal özelliklerin ve kalıtımlarının diallel analiz metoduyla belirlenmesi. S. Ü. Fen Bilimleri Ens. Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı (Yüksek Lisans Tezi), Konya.
16. Konuşkan, Ö. (2006). Atdişi mısırda (Zea Mays İndentata Sturt.) diallel melez analizleri ile bazı tarımsal ve tane kalite özelliklerinin kalıtımı üzerinde araştırmalar. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Doktora Tezi), 189 s. Adana.
17. Köse, A., Turgut, İ. (2011). Kendilenmiş mısır hatlarının diallel melez döllerinde genel ve özel uyum yetenekleri ile heterosisin belirlenmesi. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi (2011) 24(1): 39-46.
18. Öz, A., Kapar, H. (2011). Bazı atdişi mısır saf hatlarının yoklama melezlemesi ile verim ve bazı verim öğelerinin belirlenmesi. 9. Tarla Bitkileri Kongresi. 12-15 Eylül 2011. 447-450. Bursa.
19. Özata, E., Kapar, H., Öz, A. (2015). Kendilenmiş saf mısır (Zea Mays İndentata Sturt.) hatlarının yoklama melezi yöntemi ile genel kombinasyon yeteneklerinin ve heterotik gruplarının belirlenmesi. 11. Tarla Bitkileri Kongresi. 7-10 Eylül 2015. 238-241. Çanakkale.
20. Özbey, A. E., Esmeray, M., Cengiz, R., Sezer, M. C., Akarken, N., Dayı, Ö., Duman, A. (2013). Bazı kendilenmiş mısır (Zea Mays L.) hatlarının morfolojik karakterlerinin değerlendirilmesi. Cilt 1 Syf: 628-634. 10. Tarla Bitkileri Kongresi 10-13 Eylül 2013. Konya.
21. Rawlings, J. O., Thompson, D. L. (1962). Performance level as criterion fort he choice of maize testers. Crop Sci., 2: 217-220.
22. Russel, W. A., Eberhart S. A. (1975). Hybrid performance of selected maize lines from resiprocal recurrent and testcross selection programs. Crop.Sci.15: (1-4).
23. Soylu, S. (1998). Orta Anadolu sartlarinda makarnalik bugday ıslahinda kullanilabilecek uygun ebeveyn ve melezlerin çoklu dizi (line x tester) yöntemi ile belirlenmesi. S. Ü. Fen Bilimleri Ens. Tarla Bitkileri Anabilim Dalı (Doktora Tezi), Konya.
24. Sürmeli, A. (2000). Karadeniz Bölgesinde ana ürün melez mısır yapımına uygun, kendilenmiş hatların bazı bitkisel özelliklerine ait kombinasyon yeteneklerinin araştırılması. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, (Yüksek Lisans Tezi) Samsun.
25. Şanlı, H. M. (2014). Kendilenmiş atdişi mısır (Zea mays indentata Sturt.) hattının diallel melezlerinde bazı tarımsal ve kalite özelliklerinin kalıtımı. Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, (Yüksek Lisans Tezi), 98 s. Konya.
26. Tezel, M. (2007). Mısırda (Zea mays L.) verim ve verim unsurları için kalıtım parametrelerinin belirlenmesi. S. Ü. Fen Bilimleri Ens. Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı (Yüksek Lisans Tezi), Konya.
27. Turan, Z. M. (1995). Araştırma Deneme Metotları. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Basımevi, Yayın No: 62, Bursa.
28. Turgut, İ., Duman A. (2004a). Mısırda (Zea mays indentata Sturt.) kombinasyon yeteneği ve melez gücü üzerine araştırmalar. Uludağ Üniv. Zir. Fak. Derg., (2004) 18(1): 129-143. Bursa.
29. Turgut, İ., Duman A. (2004b). Atdişi mısırda (Zea mays indentata Sturt.) uyum yeteneği etkileri ve heterosisin belirlenmesi. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 2004, 17(2), 189-197. Antalya.
30. Turgut, İ., Duman A., Balcı A. (2003). Kendilenmiş mısır (Zea mays indentata Sturt.) hatlarının yoklama melezlerinde, verim ve verim öğeleri bakımından heterosis ve kombinasyon yeteneği değerlerinin belirlenmesi. Ulud. Üniv. Zir. Fak. Derg., 2003 17(2): 47-56. Bursa.
31. Vasal, S. K., Srinivasan, G., Pandey, S., Gonzalez, F., Crossa, J., Beck, D. (1993). Heterosis and combining ability of Cimmyt’s quality protein maize germplasm. Crop Science 33: 46-51.
32. Yıldırım, M. B. (1985). Populasyon Genetiği, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, İzmir.
33. Yıldırım, M. B., İkiz, F. (1972). Uygulamalı Bitki Islahı. Ege Üniv. Ziraat Fak. Agronomi Genetik Kursu. Teksir. No.2. Bornova. İzmir.