Mısırda (Zea mays L.) farklı 2,4-D dozlarının kallus oluşumu ve kromozomal yapıya etkisi

Abstract

Günümüzde Türkiyede üretimi yapılmakta olan, tescilli 10 mısır çeşidinin (Pioneer 31N27, Pioneer 31P41, Pioneer 3223, Pioneer 34N24, ADA 8924, DKC 6022, BC 666, TECTOR, ADA 523 ve HELEN) olgunlaşmış embriyolarının bitki materyali olarak kullanıldığı araştırma, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü Biyoteknoloji Laboratuvarında yürütülmüştür.In vitro ve in vivo koşullarda düzenlenen çalışmanın in vitro aşamasında, kallus kültürü aracılığı ile 6 farklı 2,4-D dozunun (0, 2, 4, 6, 8 ve 10 mg/l), mısır çeşitlerinde kallus oluşumu ve bitki rejenerasyonuna etkisi araştırılmıştır. In vivo aşamasında ise, tüm mısır çeşitlerinin kalluslarından oluşan kök uçlarından örnekler alınmış, mısır hatlarının kromozom sayılarında gözlenen değişiklikler incelenmiştir.Bulguların değerlendirilmesi sonucunda, farklı dozlarda, farklı mısır çeşitlerine 2,4-D oksininin uygulanması ile elde edilen kök uçlarının mikroskobik analizi sonucunda, 10 mg 2,4-D uygulanan Pioneer 31N27 (2n=18), Pioneer 3223 (2n=19) ve Pioneer 34N24 (2n=19) mısır çeşitlerinin kromozom sayılarında değişim gözlenmiştir.2,4-D uygulanmasıyla gözlenen mitotik anormalliğin aneuploidi (genomdaki kromozomların sayısının değişmesi) olduğu ve kromozom sayısının azalması (hipoploidi) şeklinde meydana geldiği belirlenmiştir.Elde edilen verilere göre, Türkiye'de yapılabilecek olan transgenik mısır elde etme çalışmalarında da kullanılabilecek en yüksek kallus oluşturma oranını sağlayan ancak kromozomal sapmalar oluşturmayan 2,4-D dozunun, 2 mg/l olduğu belirlenmiştir.

This research in which the matured embryos of 10 registered common corn varieties which are grown in Turkey (Pioneer 31N27, Pioneer 31P41, Pioneer 3223, Pioneer 34N24, ADA 8924, DKC 6022, BC 666, TECTOR, ADA 523 and HELEN) have been used as plant materials was carried out in Biotechnology Laboratory, Department of Field Crops, Faculty of Agriculture, Ankara University.In the stage of in vitro of this research which was arranged in vitro and in vivo media, the effect on callus induction and plant regeneration in 6 different varieties of 2,4-D doses (0, 2, 4, 6, 8 and 10 mg/l) through callus culture was investigated. In the stage of in vivo, samples from the root tips composed of the callus of all maize varieties were taken and changes observed in the chromosomal numbers in maize lines were evaluated.As a result of the microscopic analyses of the root tips obtained through the application of 2,4-D auxin in different corn varieties in different doses, changes have been observed in the chromosomal numbers of Pioneer 31N27 (2n=18), Pioneer 3223 (2n=19) and Pioneer 34N24 (2n=19) maize varieties.Mitotic anomaly observed through the application of 2,4-D was established as aneuploidy (the change of the chromosomal number in genome) and it was found to form as the decrease of the chromosomal number (hipoploidy).According to the data found, providing the highest callus formation ratio but causing no chromosomal deviations, the dose of 2,4-D to be used in the transgenic maize producing studies to be utilized in Turkey was determined to be 2 mg/l.