Türkiye`de yetiştirilmekte olan patates çeşitlerinin yüksek sıcaklığa toleranslarının in vitro koşullarda belirlenmesi

Abstract

Bu çalışma, Türkiye'de yetiştirilmekte olan bazı patates çeşitlerinin yüksek sıcaklıklığa tolerans düzeylerini belirlenmek amacıyla Niğde Patates Araştırma Enstitüsü Doku Kültürü laboratuarında in vitro koşullarda yürütülmüştür. Çalışmada farklı köken ve olgunlaşma grubuna giren 20 adet patates çeşidinin normal (23 °C) ve yüksek sıcaklık (32 °C) altındaki mikro yumru üretimleri incelenmiştir. Bu amaçla ilk olarak, patates çeşitlerden meristem kültürü yoluyla in vitro bitkicikler elde edilmiş, daha sonra bu bitkiciklerden tek boğumlu (nod) çelikler alınarak katı MS ortamı bulunan magentalara, her birisinde 5 çelik olacak şekilde yerleştirilmişlerdir. Deneme sıcaklık uygulaması ana faktör, çeşitler alt faktör olacak şekilde tesadüf parsellerinde faktöriyel deneme desenine göre dört tekerrürlü olarak yürütülmüştür. Her tekerrürde her bir çeşit için 2 adet magenta kullanılmış olup, böylece bir sıcaklık uygulaması için her çeşitten toplam 40 boğum çeliği kullanılmıştır. İki farklı sıcaklık ortamı için iki ayrı büyütme odası kullanılmış, her iki odada da boğum çelikleri 8/16 saat (gece/gündüz) fotoperyot ve 1200-1300 lüx ışık şiddeti altında 8 hafta süreyle kültüre alınmışlardır.Kültür süresinin sonunda, magentalar içerisindeki bitkicikler çıkarılarak boğum başına mikro yumru sayısı, ortalama mikro yumru ağırlığı, boğum başına mikro yumru verimi, mikro yumru eni, mikro yumru boyu ve stres tolerans indeksi gibi özellikler incelenmiştir. Çalışma sonucunda yüksek sıcaklığın denemeye alınan tüm çeşitlerde mikro yumru oluşumu ve büyümesini olumsuz etkilediği tespit edilmiştir. Bununla birlikte denemeye alınan patates çeşitlerinin mikro yumru oluşturma ve büyütme kapasitelerinin önemli derecede farklı olduğu, ayrıca çeşitlerin mikro yumru oluşturma kapasiteleri açısından sıcaklığa tepkilerinin de önemli derecede farklılık gösterdiği belirlenmiştir. Mikro yumru oluşturma kapasitesi açısından yüksek sıcaklıktan en fazla olumsuz etkilenen çeşitlerin Agria, Tunika ve Anna olduğu; Konsul, Marabel ve Gülbaba çeşitlerinin ise yüksek sıcaklık stresinden en az etkilenen çeşitler olduğu saptanmıştır.

This study was conducted under in vitro conditions at the Tissue Culture Laboratory of Niğde Potato Research Institute to determine tolerance of some potato cultivars grown in Turkey to high temperature stres. The microtuber production of twenty potato cultivars having different origin and maturity period were evaluated under normal (23 °C) and high (32 °C) growth temperatures. Firstly, in vitro plantlets of each cultivar were produced via meristem culture, and then single node cuttings derived from these plantlents were put into the magentas containing solid MS medium. Five node cuttings were placed into each magenta. The experiment was laid out in completely randomized plot design in factorial arrangement with temperature treatments as main plot and cultivars as sub plot. Two magentas per sub plot in each replicate were used, thus, forty single node cuttings were used in total for each cultivar at each temperature treatment. Two separate growt chamber were used for two different temperature treatment, and single node cuttings were cultured during eight weeks period under 8/16 hours (night/day) photoperiod and 1200-1300 lux illumination.At the end of culture period, the single node cuttings were removed from magenta and the data on number of microtuber per cutting, average microtuber weight, micro tuber weight per cutting, microtuber width, microtuber length and stress tolerance index were determined. It was found that high temperature stress caused significant decrease in microtuber production and growth of all cultivars. The microtuber production and growth capacity of all potato cultivars significantly differed, and all the cultivars also showed different responses to the growth temperature. Our results indicated that the cultivars Agria, Tunika and Anna are the most sensitive cultivars to the high temperature stress for microtuber production and growth while the cultivars Konsul, Marabel and Gülbaba are found as the most tolerant ones.