Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu

Gülsemin Savaş Tuna; Hüseyin Keleş; Damla Göçmen; Vesile Güleryüz; İlker Nizam; Evren Cabi; Ayşe Yazıcı; Şerafettin Çakal; Metin Tuna

doi:10.21566/tarbitderg.281591

Araştırma Makalesi

Characterisation of Genetic Resources of Perennial Forage Grasses by Using Flow Cytometry

Yıl 2016, Cilt: 25 Sayı: ÖZEL SAYI-2, 7 - 12, 31.12.2016

Gülsemin Savaş Tuna , Hüseyin Keleş Damla Göçmen Vesile Güleryüz İlker Nizam Evren Cabi Ayşe Yazıcı Şerafettin Çakal Metin Tuna

https://doi.org/10.21566/tarbitderg.281591

Cited By: 5

Öz

Taxonomic identification of perennial
forage grasses is a difficult task due to their morphological similarities,
ability to form interspecific hybrids by crossbreeding and natural variation.
Additionally, polyploidy is very common in those species and there are
individuals with different chromosome numbers within the same species.
Therefore, it is necessary to identify plants taxonomically and determine their
ploidy levels before using them in basic scientific research and plant breeding
projects. Otherwise, the problems such as genetic incompatibility and sterility
that may occur during the crossings can cause waste of limited resources of the
researchers such as labour, time and money. In this study, nuclear DNA contents
of 169 populations of the forage grasses (Festuca sp, Koeleria sp
and Agropyron sp) collected from mountainous areas of Eastern Anatolia
Region to use in breeding programmes were determined for the first time using
flow cytometry and the information obtained from nuclear DNA content analysis
was used to determine the ploidy levels and purity of the populations.
According to the results of the study, ploidy levels of Festuca populations varied between diploid and octoploid (2n=14,
28, 42, and 56) while ploidy levels varied between diploid (2n=14) and
tetraploid (2n=28) in Koeleria
populations. In addition, some populations were not pure and included plants
with different ploidy levels. All Agropyron
populations analysed in the study were diploid (2n=14). All populations
analysed in the study were taxonomically identified and named with the help of
nuclear DNA analysis.

Anahtar Kelimeler

Festuca spp., Koeleria spp., Agropyron spp., flow cytometry

Kaynakça

Bennett M.D. and Smith J.B., 1976. Nuclear DNA amounts in angiosperms. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B., 274:227-276
Bennett M.D. and Leitch I.J., 1995. Nuclear DNA amounts in angiosperms. Ann. Bot., 76:113-176
Brummer E.C., Cazcarro P.M. and Luth D., 1999. Ploidy determination of alfalfa germplasm accessions using flow cytometry. Crop Sci., 39:1202-1207
Davis P.H., 1985. Flora of Turkey and the East Aegean Islands. – Pp:.? in Davis PH (ed.), Flora of Turkey and the East Aegean Islands 9. - Edinburgh: Edinburgh University
Heslop-Harrison J.S., 1995. Flow cytometry and genome analysis. Probe, 5:14-17
Karp A., 1991. Cytological techniques. (Ed: K. Lindsey), Plant Tissue Culture Manual. Kluwer, Dordrecht, the Netherlands. P. C4:1-13
Lu K., Kaepler S.M., Vogel K.P., Arumuganathan K. and Lee D.J., 1998. Nuclear DNA content and chromosome numbers in switchgrass. Great Plains Research 8 (Fall 1998): 269-80
Ohri D., 1998. Genome size variation and plant systematics. Ann. Bot., 82 : 750-812
Pecinka A., Suchankova P., Lysak M.A., Travnicek B. and Dolezel J., 2006. Nuclear DNA content variation among Central European Koeleria taxa. Annals of Botany, 98:117-122
Rayburn A.L., Auger J.A., Benzinger E.A. and Hepburn A.G., 1989. Detection of intraspecific DNA content variation in Zea mays L. by flow cytometry. J. Exp. Bot., 40:1179-1183
Rees H. and Walter M.R., 1965. Nuclear DNA and the evolution of wheat. Heredity, 20:73-82
Smarda P., Bures P., Horova L., Foggi B. and Graziano R., 2008. Genome size and GC content evolution of festuca: ancestral expansion and subsequent reduction. Annals of Botany, 101: 421–433
Tuna M., Vogel K.P., Arumunagathan K. and Gill K.S., 2001. DNA contents and ploidy determination of bromegrass germplasm accessions by flow cytometer. Crop Science, 41:1629-1634
Tuna M., Deepak K.K., Shresta M.K., Arumuganathan K. and Golan-Goldhirsh A., 2004. Characterization of Dactylis polpulations collected from natural ranges of Thrace Region of Turkey based on ploidy and RAPD analysis. Euphytica, 135: 39-46
Tuna M., Vogel K.P. and Arumuganathan K., 2006. Cytogenetic and nuclear DNA conent characterization of diploid Bromus erectus and Bromus variegatus”. Crop Science, 46: 637-641.
Vogel P.K., Arumuganathan K. and Jensen K.B., 1999. Nuclear DNA content of perennial grasses of the Triticeae. Crop Sci., 39:661-667

Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu

Yıl 2016, Cilt: 25 Sayı: ÖZEL SAYI-2, 7 - 12, 31.12.2016

Gülsemin Savaş Tuna , Hüseyin Keleş Damla Göçmen Vesile Güleryüz İlker Nizam Evren Cabi Ayşe Yazıcı Şerafettin Çakal Metin Tuna

https://doi.org/10.21566/tarbitderg.281591

Cited By: 5

Öz

Çok yıllık buğdaygil yem bitkisi
türlerinin morfolojik olarak birbirlerine çok benzemeleri, aralarında kolayca
melezlenerek hibrit türler oluşturabilmeleri ve doğal varyasyon sebebiyle
teşhislerinde ciddi sorunlar yaşanmaktadır. Buna ilave olarak bu türlerde
polyploidi çok yaygındır ve aynı türün dahi farklı kromozom sayılarına sahip
formları mevcuttur. Bundan dolayı çok yıllık buğdaygil türlerine ait genetik
kaynakların bilimsel araştırma ve ıslah çalışmalarında kullanılmadan önce tür
teşhislerinin doğru bir şekilde yapılarak ploidi düzeylerinin belirlenmesi
zorunludur. Aksi taktirde yapılacak olan melezlemelerde ortaya çıkabilecek
genetik uyuşmazlık ve kısırlık gibi sorunlar araştırıcıların zaten kıt olan
emek, zaman ve maddi kaynaklarının heba
olmasına sebep olmaktadır. Bu çalışmada, ıslah programlarında kullanmak
amacıyla Doğu Anadolu Bölgesi dağlık bölgelerinden toplanmış olan 169 buğdaygil
yem bitkisi popülasyonunun (Festuca sp., Koeleria sp. ve Agropyron
sp.) çekirdek DNA içerikleri flow sitometri yöntemi ile ilk defa
belirlenmiş ve popülasyonların ploidi düzeyi ile safiyetlerinin belirlenmesinde
kullanılmıştır. Yapılan çekirdek DNA analizi sonuçlarına göre Festuca popülasyonlarında ploidy düzeyi
diploid ile octoploid (2n=14, 28, 42, ve 56) arasında değişirken Koeleria popülasyonlarında diploid (2n=14)
ile tetraploid (2n=28) arasında değiştiği belirlenmiştir. Bununla birlikte bazı
popülasyonların ise saf olmayıp farklı ploidy düzeyine sahip bitkilerden
oluştuğu saptanmıştır. Çalışmada incelenen tüm Agropyron popülasyonlarının ise diploid (2n=14) olduğu
belirlenmiştir. Çalışmada kullanılan tüm popülasyonlar çekirdek DNA analiz
sonuçlarınında yardımıyla taksonomik olarak teşhis edilmiş ve
isimlendirilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Festuca spp., Koeleria spp., Agropyron spp., flow sitometri

Kaynakça

Bennett M.D. and Smith J.B., 1976. Nuclear DNA amounts in angiosperms. Phil. Trans. R. Soc. Lond. B., 274:227-276
Bennett M.D. and Leitch I.J., 1995. Nuclear DNA amounts in angiosperms. Ann. Bot., 76:113-176
Brummer E.C., Cazcarro P.M. and Luth D., 1999. Ploidy determination of alfalfa germplasm accessions using flow cytometry. Crop Sci., 39:1202-1207
Davis P.H., 1985. Flora of Turkey and the East Aegean Islands. – Pp:.? in Davis PH (ed.), Flora of Turkey and the East Aegean Islands 9. - Edinburgh: Edinburgh University
Heslop-Harrison J.S., 1995. Flow cytometry and genome analysis. Probe, 5:14-17
Karp A., 1991. Cytological techniques. (Ed: K. Lindsey), Plant Tissue Culture Manual. Kluwer, Dordrecht, the Netherlands. P. C4:1-13
Lu K., Kaepler S.M., Vogel K.P., Arumuganathan K. and Lee D.J., 1998. Nuclear DNA content and chromosome numbers in switchgrass. Great Plains Research 8 (Fall 1998): 269-80
Ohri D., 1998. Genome size variation and plant systematics. Ann. Bot., 82 : 750-812
Pecinka A., Suchankova P., Lysak M.A., Travnicek B. and Dolezel J., 2006. Nuclear DNA content variation among Central European Koeleria taxa. Annals of Botany, 98:117-122
Rayburn A.L., Auger J.A., Benzinger E.A. and Hepburn A.G., 1989. Detection of intraspecific DNA content variation in Zea mays L. by flow cytometry. J. Exp. Bot., 40:1179-1183
Rees H. and Walter M.R., 1965. Nuclear DNA and the evolution of wheat. Heredity, 20:73-82
Smarda P., Bures P., Horova L., Foggi B. and Graziano R., 2008. Genome size and GC content evolution of festuca: ancestral expansion and subsequent reduction. Annals of Botany, 101: 421–433
Tuna M., Vogel K.P., Arumunagathan K. and Gill K.S., 2001. DNA contents and ploidy determination of bromegrass germplasm accessions by flow cytometer. Crop Science, 41:1629-1634
Tuna M., Deepak K.K., Shresta M.K., Arumuganathan K. and Golan-Goldhirsh A., 2004. Characterization of Dactylis polpulations collected from natural ranges of Thrace Region of Turkey based on ploidy and RAPD analysis. Euphytica, 135: 39-46
Tuna M., Vogel K.P. and Arumuganathan K., 2006. Cytogenetic and nuclear DNA conent characterization of diploid Bromus erectus and Bromus variegatus”. Crop Science, 46: 637-641.
Vogel P.K., Arumuganathan K. and Jensen K.B., 1999. Nuclear DNA content of perennial grasses of the Triticeae. Crop Sci., 39:661-667

Toplam 16 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Bölüm	Makaleler
Yazarlar	Gülsemin Savaş Tuna Hüseyin Keleş Bu kişi benim Damla Göçmen Bu kişi benim Vesile Güleryüz Bu kişi benim İlker Nizam Bu kişi benim Evren Cabi Bu kişi benim Ayşe Yazıcı Bu kişi benim Şerafettin Çakal Bu kişi benim Metin Tuna Bu kişi benim
Yayımlanma Tarihi	31 Aralık 2016
Yayımlandığı Sayı	Yıl 2016 Cilt: 25 Sayı: ÖZEL SAYI-2

Kaynak Göster

APA	Savaş Tuna, G., Keleş, H., Göçmen, D., Güleryüz, V., vd. (2016). Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 25(ÖZEL SAYI-2), 7-12. https://doi.org/10.21566/tarbitderg.281591
AMA	Savaş Tuna G, Keleş H, Göçmen D, Güleryüz V, Nizam İ, Cabi E, Yazıcı A, Çakal Ş, Tuna M. Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi. Aralık 2016;25(ÖZEL SAYI-2):7-12. doi:10.21566/tarbitderg.281591
Chicago	Savaş Tuna, Gülsemin, Hüseyin Keleş, Damla Göçmen, Vesile Güleryüz, İlker Nizam, Evren Cabi, Ayşe Yazıcı, Şerafettin Çakal, ve Metin Tuna. “Flow Sitometri Ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu”. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi 25, sy. ÖZEL SAYI-2 (Aralık 2016): 7-12. https://doi.org/10.21566/tarbitderg.281591.
EndNote	Savaş Tuna G, Keleş H, Göçmen D, Güleryüz V, Nizam İ, Cabi E, Yazıcı A, Çakal Ş, Tuna M (01 Aralık 2016) Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi 25 ÖZEL SAYI-2 7–12.
IEEE	G. Savaş Tuna, H. Keleş, D. Göçmen, V. Güleryüz, İ. Nizam, E. Cabi, A. Yazıcı, Ş. Çakal, ve M. Tuna, “Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu”, Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, c. 25, sy. ÖZEL SAYI-2, ss. 7–12, 2016, doi: 10.21566/tarbitderg.281591.
ISNAD	Savaş Tuna, Gülsemin vd. “Flow Sitometri Ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu”. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi 25/ÖZEL SAYI-2 (Aralık 2016), 7-12. https://doi.org/10.21566/tarbitderg.281591.
JAMA	Savaş Tuna G, Keleş H, Göçmen D, Güleryüz V, Nizam İ, Cabi E, Yazıcı A, Çakal Ş, Tuna M. Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi. 2016;25:7–12.
MLA	Savaş Tuna, Gülsemin vd. “Flow Sitometri Ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu”. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, c. 25, sy. ÖZEL SAYI-2, 2016, ss. 7-12, doi:10.21566/tarbitderg.281591.
Vancouver	Savaş Tuna G, Keleş H, Göçmen D, Güleryüz V, Nizam İ, Cabi E, Yazıcı A, Çakal Ş, Tuna M. Flow Sitometri ile Çok Yıllık Buğdaygil Yem Bitkisi Genetik Kaynaklarının Karakterizasyonu. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi. 2016;25(ÖZEL SAYI-2):7-12.