Türkiye`de tescili yapılan arpa çeşitlerinin hordein elektroforegramlarının belirlenmesi ve bunların malt kalitesi ile ilşkisinin saptanması

Abstract

ÖZET Doktora Tezi TÜRKİYE'DEKİ TESCİLLİ ARPA ÇEŞİTLERİNİN HORDEİN ELEKTROFOREGRAMLARININ BELİRLENMESİ ve BUNLARIN MALT KALİTESİ ile ElŞKİSININ SAPTANMASI Hülya SİPAHİ Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Zootekni Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Mehmet Ali YILDIZ Bu araştırmanın amacı Türkiye'deki 32 arpa çeşidini hordeinin elektroforetik bant modellerinden yararlanarak tanımlama ve ıslah programlarında, yüksek malt kalitesine sahip arpa hatlarının dolaylı seleksiyonunda belirli hordein bant veya bant modellerinden belirteç (markör) olarak yararlanma olanağının araştırılmasıdır. Çalışılan çeşitlerde, C hordeinde 20, B hordeinde 30 ve B ile C hordeinleri birlikte değerlendirildiğinde 36 farklı bant modeli belirlenmiştir. Çeşitlerden Tokak 157/37, Anadolu 86, Bülbül 89, Şahin 91, Tarm 92, Efes 3, Karatay 94, Orza 96, Kalaycı 97, Angora, Aydanhanım Kaya 7794, Bornova 92, Hamidiye 85, Erginel 90, Çetin 2000 ve Avcı 2002'nin hordein bant modeli bakımından kendi içlerinde birörneklik gösterdikleri belirlenmiş, buna karşın Cumhuriyet 50, Ankara 86, Obruk 86, Yesevi 93, Balkan 96, Kıral 97, Sladoran, Anadolu 98 ve Efes 98'de 2, Bilgi 91 'de 3, Yeşilköy 387'de 4, Şerifehanım 98, Süleymanbey 98'de 5 ve Zafer 160'da 6 farklı elektroforetik hat (biyotip) saptanmıştır. Hamidiye 85, Balkan 96, Kalaycı 97, Kıral 97, Sladoran ve Avcı 2001 özgün hordein bant modeli göstermiştir. Hordein bantlarının çeşitlerde bulunup bulunmaması temelinde hesaplanan genetik yakınlık değerleri kullanılarak yapılan kümeleme analizinde, birçok arpa çeşidinin genetik olarak birbirine yakın oldukları görülmüştür. Farklı hordein bant modellerine sahip bazı çeşitlerin belirli malt kalite kriterleri ortalamaları arasındaki farkların önemli olmadığı belirlenmiştir (p>0.05). Malt kalitesini etkileyen belirli özellikler bakımından yapılan kümeleme analizi sonuçlarından, farklı hordein bant modellerine sahip çeşitlerin aynı kümede, benzer hordein bant modeline sahip olanların ise farklı kümelerde yer alabildikleri görülmüştür. Bu durumda genel olarak, hordein bant modelleri ile malt kalitesi arasında herhangi bir ilişkinin bulunmadığı söylenebilir. Her bir hordein bandının malt kalite kriterleri ile olan ilişkisi, söz konusu banda sahip olan ve olmayan çeşitlerin ele alınan özellik ortalamaları arasındaki farkların irdelenmesi ile tespit edilmiştir. Rutubet ile 3, malt özütü ile 8, çönünür azot ile 9, Kolbach indeksi ile 3, viskozite ile 20, friabilimetre ile 19 ve protein ile 1 1 tane hordein bandına sahip olan çeşitler ile olmayan çeşitlerin ortalamaları arasındaki farklar istatistik olarak önemli bulunmuştur (p<0.05). Buna dayanarak bazı hordein bantlarının malt kalitesinin düşük veya yüksek olmasının bir göstergesi olarak kullanılabileceği ifade edilebilir. 2004, 80 sayfa ANAHTAR KELİMELER: Arpa, hordein, elektroforez, çeşit tanımlama, malt.

ABSTRACT Ph. D. Thesis DETERMINATION OF HORDEIN ELECTROPHOREGRAMS OF TURKISH BARLEY CULTTVARS AND THEIR RELATIONSHIP WITH MALTING QUALITY Hülya SÎPAHİ Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Animal Science Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Mehmet Ali YILDIZ The aim of this research is to identify 32 Turkish barley cultivars by using hordein band patterns and to search potential use of the band/band patterns as markers for indirectly selecting high malting quality barley lines in barley breeding programme. In cultivars studied, the number of band models determined for C, B and B-C hordein were 20, 30 and 36, respectively. The study indicated that hordein band patterns of cultivars Tokak 157/37, Anadolu 86, Bülbül 89, Şahin 91, Tarm 92, Efes 3, Karatay 94, Orza 96, Kalaycı 97, Angora, Aydanhanım Kaya 7794, Bornova 92, Hamidiye 85, Erginel 90, Çetin 2000 and Avcı 2002 were homogeneous. In contrast, the other cultivars showed different degrees of heterogenety, Cumhuriyet 50, Ankara 86, Obruk 86, Yesevi 93, Balkan 96, Kiral 97, Sladoran, Anadolu 98 and Efes 98 with 2, Bilgi 91 with 3, Yeşilköy 387 with 4, Şerifehanım 98 and Süleymanbey 98 with 5 and Zafer 160 with 6 biotypes. Specific hordein band patterns were obtained for the cultivars Hamidiye 85, Balkan 96, Kalaycı 97, Kind 97, Sladoran and Avcı 2001. Cluster analysis by using genetic similarity calculated based on the presence of hordein bands in cultivars showed that most of the cultivars have genetically close relationship. Differences between the means of malting quality criteria of some cultivars which had different hordein band patterns were non significant. Cluster analysis based on highly effective criteria on malt quality showed that the cultivars having various band patterns were in the same groups, while the cultivars having same band pattern were in different groups. Therefore, It can be concluded that there is no correlation between hordein band patterns and malt quality. Relationship between every hordein band and malt quality criteria was determined based on significance of the main differences of means among cultivars. According to this, relationship between absence or presence of hordein band pattern and malt quality criteria such as humidity with 3, malt extract with 8, soluble nitrogen with 9, Kolbach index with 3, viscosity with 20, friability with 20 and protein with 1 1 was shown significant. These hordein band patterns can be used in to account as an indicator of high or low malt quality criteria. 2004, 80 pages Key Words: Barley, hordein, electrophoresis, cultivar identification, malt