Sahil sekoyasi sequoia sempervirens Lamb



Yüklə 56,47 Kb.
tarix05.10.2018
ölçüsü56,47 Kb.

DEĞİŞİK HORMON KONSANTRASYONLARININ Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl.’in PLANLET GELİŞİMİ ÜZERİNE ETKİLERİ

Vildane GERÇEK, Ayşegül ŞAHİN


Doğu Karadeniz Ormancılık Araştırma Müdürlüğü, 61040, Trabzon, TÜRKİYE

Sezgin AYAN


G.Ü. Orman Fakültesi, Orman Mühendisliği Bölümü, 37200, Kastamonu, TÜRKİYE

Özet


Bu çalışmada; Sequoia sempervirens (Lamb.) (Sahil Sekoyası) Endl.'in hızlı gelişme gösteren üstün fertlerinden oluşan 6 farklı ortetten alınan sürgün uçlarının in-vitro koşullar altında indol bütirik asit (IBA) ve indol asetik asit (IAA) farklı dozlarının planlet gelişimi üzerine etkisi incelenmiştir. Denemelerde Murashige&Skoog MS besiyeri kullanılmıştır. MS besiyerinde IAA (2, 1.5, 1, 0.5 mg/L ) ve IBA (4, 3.5, 3, 2.5 mg/L)’nın dörder farklı konsantrasyonunun planletin sürgün ve kök oluşumuna etkileri araştırılmıştır. Ayrıca, planletlerin 7 farklı yetişme ortamındaki adaptasyon yetenekleri belirlenmiştir. Sonuç olarak, farklı ortetlere ait explantların in-vitro koşullarındaki gelişimlerinin farklı olduğu; besiyerlerdeki IAA dozu azaldıkça ve IBA dozu arttıkça planletin kök/gövde gelişiminde olumlu değişimler olduğu tespit edilmiştir. Farklı yetişme ortamlarından ise % 70 Barma turbası + % 30 kompost çay artığı ortamı en iyi sonucu vermiştir.
ANAHTAR KELİMELER: Sequoia sempervirens, Doku kültürü, Bitkicik, Hormon
EFFECTS OF DIFFERENT HORMONE CONCENTRATIONS ON PLANLETS GROWING OF Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl.

Abstract

In this study; six ortets were selected from fast growing plus trees of Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl. in which shoot tips are used as the propagation materials. The effects of different concentrations of indole butyric acid (IBA) and indole acetic acid (IAA) were examined for planlets growing under in-vitro conditions. Murashige&Skoog medium MS was used as a four different concentrations of IAA (2, 1.5, 1, 0.5 mg/L) and IBA (4,3.5, 3, 2.5 mg/L) in order to examine the effect of these concentrations on the root and shoot developing characteristics. In addition, adaptation of planlets was studied on seven different gowth medias. As a result, different ortets showed significant differences in-vitro condition as an decreasing IAA and increasing IBA concentrations effected to the possitive growth of root and shoot development of planlets. The best growth media was found to be 70% Barma peat + 30% tea compost.


KEY WORDS: Sequoia sempervirens, Tissue culture, Planlet, Hormone
1. GİRİŞ
Doğu Karadeniz Bölgesinin doğal ve asli türleri olan Doğu Ladini (Picea orientalis (L.) Link.) ve Sarıçam (Pinus silvestris L.) hızlı gelişen tür kapsamında değillerdir. Doğal ormanlarda bu türlerin yıllık artımları aşağıda verilmiştir (1).


Ağaç Türü / Yaş (Yıl)

30

40

50

Doğu Ladini (m³)

7.5

9.5

10.4

Sarıçam (m³)

8.1

8.7

9.0

Ayrıca, Doğu Karadeniz Bölgesi gençleştirme sahalarının en önemli sorunu olan yoğun diri örtüye karşı; türün artımı yanında öncelikle, erken yaşlarda hızlı büyüyerek kısa zamanda diri örtü boyunu aşabilecek türler düşünülmektedir.

1950’li yıllardan sonra Türk Ormancılık Politikası doğrultusunda yönelinen yabancı tür ithali çalışmaları kapsamında; Doğu Karadeniz Bölgesinde de uygun türlerin belirlenebilmesi amacıyla, 1960 yılından beri yaklaşık 60 farklı yabancı tür denenmiştir.

Bu türler arasında Sahil Duglas Göknarı (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco var. menziesii), Melez (Larix decidua Mill.), Avrupa Ladini (Picea abies (L.) Karst.), Sitka Ladini (Picea sitchensis (Bongo.) Carr.), Sahil Sekoyası (Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl.) yer almaktadır (2).

Sahil Sekoyası, dünyada en çok hacim yapan türler arasında, birinci bonitetde 100 yaşında 4000m³ servete ulaşabilmektedir (3). Buna karşın yörenin asli türü olan Doğu Ladininin aynı yaş ve aynı bonitetteki serveti ise yaklaşık 1000 m³ civarındadır (1).

Sequoia sempervirens (Lamb.) Endl. 'in Doğu Karadeniz Bölgesi’ndeki tür adaptasyon denemelerine 1972 yılında başlanılmıştır. Günümüze değin yapılan gözlemler sonucunda bu türün sahil kuşağında ümit verici gelişim gösterdiği fakat aynı yer ve aynı yaştaki bireyleri arasında gelişim bakımından oldukça büyük farklılıklar olduğu tespit edilmiştir. Yöredeki tür adaptasyon denemelerinde de aynı yetişme alanındaki aynı yaşlı fertlerin çapı 20 cm ile 75 cm, boyları ise 11 m ile 25 m arasında değiştiği belirtilmektedir. Bu nedenle Sahil Sekoyasının, ıslah çalışmaları için uygun bir tür olduğu, ıslah çalışmaları ile verimli klonların uygulamaya aktarılabileceği ifade edilmektedir (2).

Sahil Sekoyası dip sürgünlerinin uç çeliklerinde köklenme; % 93, iki yanındaki fidan dal çeliklerinin köklenmesi % 55-62 ancak yaşlı ağaçların dal çeliklerinin köklenmesi ise yetersiz olduğu saptanmakla birlikte (4), genelde tüm odunsu bitkilerdeki makro vejetatif üretimin sınırlı oluşu, uygun materyalin yeterli miktarda elde edilememesi üretimi kısıtlamaktadır. Doku kültüründe ise küçük ve az sayıdaki materyalle sınırsız üretim olanağı sağlanabilmektedir. Böylece bu türün üstün kalite ve kantiteye sahip fertlerini bir sonraki generasyona herhangi bir genetik kayıp olmadan aktarmak bölgemizde ve dünyadaki odun açığını kapatıcı katkı sağlamak için doku kültürü tekniğinin uygulanması yarar sağlayacaktır.

Orman ağaçlarında doku kültürünün önemli avantajı, kontrollü tozlaşma progamları ile elde edilen üstün nitelikli ve az miktardaki tohumlardan, bitki generasyonunun mümkün olması ve pek çok bitkinin elde edilebilmesidir (5). Selekte edilmiş bireylerin hızlı bir şekilde çoğaltılması ve hastalıklara karşı dayanıklı bireylerin elde edilebilmesi nedeniyle ideal olduğu düşünülmektedir (6, 7) .

Orman ağaçlarının, özellikle koniferlerin doku kültürü ile üretilmesinde genel olarak embriyolar ve bundan elde edilen kotiledon ve epikotil gibi gençlik karakteristikleri taşıyan doku parçacıkları kullanılmaktadır. Günümüzde halen bu yöntemle dünyada iğne yapraklı ağaç türleri üzerinde (Pinus radiata D. Don., Pinus teada L., Pinus pinaster Ait., Pseudotsuga menziesii Mirb. ve Sequoia sempervirens Endl.) bitki üretimi gerçekleştirilebilmektedir (8).

Bu çalışmada, ülkemizde ilk kez Sahil Sekoyası sürgün uçlarının in-vitro koşullarında gelişimini belirlemek için çeşitli denemeler gerçekleştirilmiştir.
2. MATERYAL VE YÖNTEM

2.1. Materyal
Araştırmada kullanılan sürgün ucu materyalleri Yomra-Fiskobirlik ve Yomra-Paşabahçe çevresindeki iyi gelişim gösteren 20-25 yaşlarındaki 6 farklı üstün görünümlü ortetden alınmıştır. Alınan sürgünler polietilen poşetler içerisine konup, +4 ºC’de kültüre alınıncaya kadar buzdolabında muhafaza edilmişlerdir.
2.2. Besiyerler
Bu çalışmada Murashige & Skoog tarafından geliştirilen MS adlı temel besiyer kullanılmıştır.
2.2.1. Kültür ve Çoğaltma Besiyerleri
Sürgün oluşum (Initiation ve multiplication) aşamalarında kullanılan besiyerler tablo 1’de belirtilmiştir.

Hazırlanan besiyerlerin pH değeri 5.6’ya ayarlanıp, içerisine 2 g gelrayt ilave edilerek, şeffaf renk alıncaya kadar kaynatılmıştır. Elde edilen çözelti, ortamın niteliğine göre tüplere veya kavonozlara alınmıştır.


2.2.2. Kök Besiyerleri
½ MS, ½ MS vitamin stok eriyiği, 20 g sucrose, IAA (2, 1.5, 1, 0.5 mg/L) , IBA (4, 3.5, 3, 2.5 mg/L), aktif kömür (1,2 g/l) ve ortamın katılaştırılmasında agar kullanılmıştır.

Çoğaltma besiyerinde oluşan 10 -15 cm. uzunluğundaki sürgünler dipten itibaren 1-2 cm. yukarıdan kesilip köklendirme besiyerine aktarılmıştır. Aktif kömür ile karartılan kök besiyerlerinde çoğaltma ortamından alınan köksüz planletler 2 haftası karanlıkta olmak üzere 4 hafta bekletilmiştir.


Tablo 1. Sürgün Oluşumunda Kullanılan MS Besiyeri


MS Makro Stok Eriyiği

100 ml

MS Mikro Stok Eriyiği

10 ml

NaFeEDTA Stok Çözeltisi

100 ml

Myo inositol

100 mg

MS Vitamin Stok Çözeltisi

10 ml

NaH2PO4

160 mg

Thiamine HCl

0.4 mg

Adenin sülfat

80 mg

Kinetin

2 mg

IAA

0.5 mg

Sukroz

30 g

Gelrayt

2 g

pH

5.6

H2O

1000ml’ye tamamlanır.


2.3. Sterilizasyon

2.3.1. Ortamın Sterilizasyonu
Hazırlanan besiyerler, sterilizasyon için otoklavda 121 ºC ve 1 atm basınç altında 20 dakika bekletilerek kullanıma hazır hale getirilmiştir. Otoklavdan çıkarılan besiyerler kullanılıncaya kadar inkübasyon odasında saklanmıştır.
2.3.2. Explantların Yüzeysel Sterilizasyonu
Üstün bireylerden alınan materyal, sürgün uçlarından kesilerek, kapalı kavanozlara alınmıştır. Önce % 0.1’lik benlate ile 20 dakika süre ile manyetik karıştırıcıda karıştırılıp, % 70’lik alkolle 1-2 dakika çalkalanmıştır. Sonra % 2.5-3’lük sodyum hipoklorit ( NaOCl) + tween (1-2 damla) ile 15 dakika manyetik karıştırıcıda karıştırılarak, steril kabin içinde steril su ile köpük kalmayıncaya kadar yıkanarak sterilizasyon işlemi tamamlanmıştır.


2.3.3. Kullanılan Alet ve Ekipmanların Sterilizasyonu
Steril kabin % 96’lık alkolle temizlenmiştir. Kabin içinde çalışma süresince kullanılacak tüm malzemeler (pens, bistüriler v.b.) saf alkolle yıkanıp bek alevinde kızarıncaya kadar tutulmuştur.
2.4. Bitkisel Materyalin Kültüre Alınması
Steril edilen sürgün uçları, önceden hazırlanmış aseptik koşullara sahip besiyerlerin bulunduğu kültür tüplerine alınarak, inkübasyon odasına konulmuşlardır. Bu kültürler, büyüme odasında 25±1ºC sıcaklıkta 16 saat gün ışığı ve 8 saat karanlıkta muhafaza edilmiştir. Kültürlere % 70 rutubet ve 3000 lüx ışık sağlanmıştır. İnkübasyon odasında kültürler değişme durumlarına göre 2-3 hafta ara ile taze besiyerlere aktarılmıştır.
2.5. Sürgünlerin Köklendirilmesi
Çoğaltma besiyerinde gelişen sürgünler steril kabinde dipten 1-2 cm yukarıdan kesilerek köklendirme besiyerine aktarılmış ve inkübasyon odasına tekrar konulmuşlardır.
2.6. Planletlerin Toprağa Transferi
Köklenen fidecikleri dış ortam koşullarına alıştırmak, daha zengin ve güçlü kök sistemi geliştirmelerini sağlamak amacıyla farklı substratlardan oluşturulmuş yetiştirme ortamlarına transplante edilmişlerdir. Bu yetiştirme ortamları tablo 2’da verilmiştir.

Farklı yetiştirme ortamlarına transplante edilen fideler sulandıktan sonra fidan kaplarının üzerleri hiç hava almayacak şekilde örtülüp, inkübasyon odasında 15 gün boyunca beklemeye bırakılmıştır. Daha sonra kısmen hava alacak şekilde 1 hafta daha inkübasyon odasında bekletilen fidanlar sera koşullarına alıştırılmak üzere seraya taşınmışlardır.

Tablo 2. Planletlerin Adaptasyonunda Kullanılan Yetiştirme Ortamları


Ortam

No

Yetiştirme Ortamları

(%)

1

100 Barma Turbası

2

100 Erzurum-Köşk Turbası

3

75 Orman Toprağı +25 Dere Kumu

4

75 Orman Toprağı +25 Perlit

5

75 Barma Turbası + 25 Perlit

6

70 Barma Turbası + 30 Perlit

7

70 Barma Turbası + 30 Çay Artığı Kompostu



3. BULGULAR
Kültüre alınan explantların 15-20 gün sonra kallus oluşturduğu gözlenmiştir. Kalluslardan çok sayıda ve 15-17 cm boyunda sürgünler gelişmiştir.

Sürgün oluşum aşamalarında standart MS ortamı, explantların kallus ve sürgün oluşumu için uygun bulunmuştur.

Köklendirme besiyerinde kullanılan IAA (2, 1.5, 1, 0.5 mg/L) ve IBA (4, 3.5, 3, 2.5 mg/L )’nın farklı konsantrasyonlarından en uygunu IAA için 1 mg/L, IBA için 4 mg/L olduğu saptanmıştır. Bu dozlarda geliştirilen planletler kök kalitesi ve gövde kalınlığı bakımından istenen özellikte olmasına karşın IAA; 2 mg/L ile IBA; 3 mg/L dozunda sürgünler zayıf, çok uzun ve köklenmenin olmadığı tespit edilmiştir. IAA’nın 1.5 mg/L ve IBA’nın 3.5 mg/L dozunda yine sürgünler zayıf ve yeterli köklenme olmamıştır (Tablo 3).
Tablo 3. Farklı Hormon Konsantrasyonlarında Sürgün, Kök ve Planlet Gelişimi


IBA (mg/L)

IAA (mg/L)

Planlet Gelişimi

Sürgün Sayısı

Kökçük Sayısı

3

2


Sürgünler zayıf, çok uzun ve köklenme yok

Çok

-

3.5

1.5


Sürgünler zayıf ve köklenme yeterli değil

Çok

1-2

4

1


Kök gelişimi ile sürgün boy ve kalınlığı iyi

Çok

5-6

Planletlerin toprağa adaptasyonu için kullanılan farklı geliştirme ortamlarındaki yaşama yüzdelerinde farklılıklar tespit edilmiştir (Tablo 4).
Tablo 4. Farklı Yetiştirme Ortamlarındaki yaşama Yüzdeler (%)


Ortam No

Yetiştirme Ortamı

(%)

Yaşama Yüzdesi (%)

1

100 Barma turbası

74

2

100 Erzurum-Köşk turbası

70

3

75 Orman toprağı+25 Dere kumu

0*

4

75 Orman toprağı+25 Perlit

42

5

75 Barma turbası+25 Perlit

52

6

70 Barma turbası+30 Perlit

35

7

70 Barma turbası+30 Çay artığı kompostu

98

* 10 gün içinde tüm planletler öldü

4. SONUÇ VE ÖNERİLER

1- Vejetasyon süresine bağlı kalınmaksızın üretim olanağı sunan in-vitro teknikte; Sahil Sekoyasının da üretiminin olanaklı olduğu tespit edilmiştir.

2- Kallus oluşumu ve sürgün gelişimi 15-20 günlük süre içinde gerçekleşmiş olup, IAA ’nın en uygun dozu olarak 0.5 mg/L tespit edilmiştir.

3- Köklendirme besiyerinde IAA dozu azaldıkça (1 mg/L), IBA dozu arttıkça (4 mg/L) kök oluşumunda olumlu gelişme gözlenmiştir.

4- Denemeler süresince kültür odasında yapılan kontrol ve gözlemlerde; farklı ortetlerden alınan explantların gelişmelerinin sürgünlerde renk ve gövde kalınlığında farklılığa neden olduğu belirlenmiştir.

5- Planletlerin en iyi adapte olduğu yetiştirme ortamının % 70 Barma turbası + % 30 çay artığı kompostu karışımı olduğu tespit edilmiştir.



5. KAYNAKLAR

1. Akalp, T. 1975. Türkiye’de Doğu Ladini Ormanlarında Hasılat Araştırmaları, İ. Ü. Orman Fak. Yayın No:261, 1975, İstanbul.

2. Eyüboğlu, A. K., Atasoy, H. ve Küçük, M., 1995. Doğu Karadeniz Bölgesi’nde Tür Adaptasyon ve Orijin Denemeleri, KTÜ, Orman Fakültesi, I. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongesi, Bildiriler, 4. Cilt (Orm. Müh.) 23-25 Ekim 1995, s. 73-79, Trabzon.

3. Fowels, H. A., 1965. Silvics of Forest Trees of United States, Forest Service, 1965.

4. Eyüboğlu, A. K., Atasoy, H., Gerçek, V. ve Şahin, A., 1997. Sahil Sekoyasının [Sequoia sempervirens (D.) Don] Çelikle Üretilmesi, DKOA Yayın No. 1, Teknik Bülten No.1, 1997, Trabzon.

5. Borman, C. H. 1983. Possibilities and Containers in the Regeneration of Trees From Cotyledonary Needles of Picea abies in - Vitro, Physiol Plant., 57, 1983, pp. 5-16.

6. David, A., 1982. İn vitro propagation of Gymnosperm, In Tissue Culture in Forestry, Eds. J. M. Bonga and D. J. Durzan, Martinus Nijhoff, The Hague, 1982, pp. 72- 108.

7. Thorpe, T. A., 1985. Application of Tissue Culture to Forest Tree Improwmen, For. Chron., 61, 1985, pp. 436-438.



8. Aitken - Christie, J. ve Thorpe, T. A., 1984. Clonal Propagation: Gymnosperm. Cell Culture and Somatic Cell Genetics of Plants, Vol. 1, Academic Pres, 1984, pp. 82-95.


Dostları ilə paylaş:


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©genderi.org 2017
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə