Geçici daldırma sistem biyorektörlerle su mercimeği (Lemna minor L.) bitkisinin in vitro çoğaltımı

Abstract

Protein yönünden oldukça zengin olan Lemna minor L. bitkisi Türkiye'de bol miktarda bulunmakta, ekolojik olarak su kirliliğinin ortadan kaldırılmasında ve akvakültürde ortam dengesinin korunmasında çok önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada bu bitkinin Geçici Daldırma Sistem Biyoreaktör ile in vitro çoğaltımının yapılması ve kullanılmış bitki büyüme düzenleyicilerin bitkinin protein miktarına etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla Bitki farklı oranlarda BAP, kinetin ve TDZ içeren şekerli ve şekersiz sıvı MS ortamlarında kültüre alınmıştır. Mikroçoğaltım için yapılan denemeler 8 saat karanlıkta ve 16 saat beyaz floresan ışığı (150 µ mol photons m-2s-1 ) fotoperiyot altında ve 24±1°C sıcaklıkta gerçekleştirilmiştir. En fazla bitki çoğaltımı 0,2 mg/l BAP içeren şekersiz sıvı MS ortamında pH 7.23 te görülmüştür. Bu ortamda eksplant başına 50.44 adet bitki kaydedilmiştir. Ayrıca 0,05 mg/l kinetin içeren sıvı MS ortamında eksplant başına düşen bitki sayısı en fazla 57,823 adet ve 0.6 mg/l TDZ içeren sıvı MS ortamında eksplant başına düşen bitki sayısı en fazla 50,74 adet hesaplanmıştır. Kjeldahl Yöntemi ile yapılan azot tayini çalışmaları sonucunda bitkinin protein değeri %25,5 olarak tespit edilmiştir. Hormon uygulaması sonucunda ise 0,5 mg/l BAP ile bitkideki protein oranının %29,18' e çıktığı görülmüştür. Bu tezdeki çalışma amacına ulaşmış ve bitki büyüme düzenleyicilerin geçici daldırma sistem biyoreaktörleriyle çoğaltımın bitki protein miktarına olumlu yönde etkileri belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: In vitro, geçici daldırma sistem biyoreaktör, Lemna minor L., mikroçoğaltım.

Lemna minor L. rich in protein, found in large quantities in Turkey that help in reducing water pollution and play an important role in maintaining balance in aquaculture. This study reports role of Temporary immersion Bioreactors in micropropagation of this plant and effects of plant growth regulators on protein concentration in the plants. With this objective different variant of media with and without sucrose, varying pH and concentrations of BAP, kinetin, TDZ in medium were analyzed. These studies were carried out at 8 h dark and 16 h light photoperiod (150 µ mol photons m-2s-1 ) at 24±1°C. Maximum plant regeneration was obtained using 0.2 mg/l BAP in liquid MS medium without sucrose at pH 7.23. This medium regenerated 50.44 plants per explant. At the same time liquid MS medium containing 0.05 mg/l kinetin and 0.6 mg/l TDZ regenerated 57,823 and 50,74 plants per explant respectively. Protein measurement using Kjeldahl method showed 25.5% protein in the plant that increased to 29.18% using 0.5 mg/l BAP using hormone applications. It was concluded that the aim of the study in this thesis were fulfilled and positive effects of temporary immersion system bioreactors on plant multiplication were found.Key words: In vitro, Temporary immersion system bioreactors, Lemna minor L, micropropagation