Bazı Orkide Türlerinin Asimbiyotik Olarak Çimlendirilmesi, Protokorm ve Bitki Oluşturma Oranları Üzerine Farklı Besin Ortamları, ga3 Uygulamaları ile Fotoperiyotun Etkisi Üzerine Bir Araştırma Cevdet GÜMÜŞ1 Şebnem ellialtioğLU2




Дата канвертавання18.04.2016
Памер97.47 Kb.


Bazı Orkide Türlerinin Asimbiyotik Olarak Çimlendirilmesi, Protokorm ve Bitki Oluşturma Oranları Üzerine Farklı Besin Ortamları, GA3 Uygulamaları ile Fotoperiyotun Etkisi Üzerine Bir Araştırma
Cevdet GÜMÜŞ1 Şebnem ELLİALTIOĞLU2

1Bartın Üniversitesi Bartın M.Y.O., Bartın

2Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü, 06110 Ankara
Özet

Bu çalışmada Dactylorhiza nieschalkiorum Bauman et Künkele.; Orchis mascula (L.) L. ssp. pinetorum (Boiss et Kotschy) Camus ve Orchis tridentata Scop. türlerine ait tohumların asimbiyotik olarak çimlendirilmesinde, ½ MS ve KC ortamlarına 0.1 mg/l GA3 ilave edilmesi veya edilmemesi; besin ortamından azot kaynağının çıkartılması ile tohum ekiminden sonraki ilk üç ay süresince farklı ışıklandırma rejimi uygulamasının (sürekli karanlık veya ilk 30 gün karanlıkta, sonraki iki ay boyunca fotoperiyodik düzende aydınlatılan koşullarda tutulmasının); çimlenme, protokorm oluşumu ve bitki gelişim oranları üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Araştırmada her üç türde de çimlenme meydana gelmiş, Orchis tridentata Scop. türünde protokorm oluşumu gözlenmemiş, bitki gelişimi ise yalnızca Dactylorhiza nieschalkiorum Bauman et Künkele türünden elde edilmiştir. Karanlık koşullarda protokorm oluşumu daha yüksek oranda gerçekleşmiştir.



Anahtar Kelimeler: Orkide, besin ortamı, GA3, fotoperiyot, çimlenme.
A Study about the Effects of Different Nutrition Media, GA3 Applications and Photoperiods on Asymbiotical Germination, Protocorm and Plant Formation Rates of Some Orchid Species
Abstract

In this study, the effects of asymbiotical germination at 1/2 MS and KC mediums with the addition of 0.1 mg/l GA3 or without GA3, taking out the nitrogen source and application of different lighting regime in the first three months after seeding (continuous darkness or keeping them in first 30 days dark and 2 months of photoperiodic order) on germination, protocorm formation and plant formation rates of the seeds of Dactylorhiza nieschalkiorum Bauman et Künkele.; Orchis mascula (L.) L. ssp. pinetorum (Boiss et Kotschy) Camus ve Orchis tridentata Scop. were investigated. Every three of the species has shown germination, protocorm formation was not observed on Orchis tridentata Scop., plant development was obtained  only from Dactylorhiza nieschalkiorum Bauman et Künkele. Protocorm formation rate was found higher in dark conditions.



Key Words: Orchid, nutrition media, GA3, photoperiod, germination.
Giriş

Karasal orkidelerin yaşam döngülerini gerçekleştirmeleri için funguslarla ortaklaşa yaşam ihtiyacı içinde olmayabilecekleri durumu, 1922 yılında Knudson adlı araştırıcının çalışmaları sonucunda ortaya çıkmıştır. Knudson (1922), fungus olmadan da orkide tohumlarının mineral ve şeker içeren basit bir besin ortamında çimlenebildiğini göstermiştir.

Arditti (1967) orkide tohumlarının çimlenmesi için genel olarak karanlık koşulların uygun olduğunu; ancak bazı orkide türlerinde ışıklanma ve fotoperiyodik koşullara ihtiyaç duyulduğunu, bazı türlerin ise ışık ve karanlıkta aynı düzeyde çimlenebildiğini bildirmiştir.

Karasal orkide tohumlarının çimlenmesi üzerine en olumlu etkiye sahip hormonların sitokininler olduğu tespit edilmiş olmasına rağmen, bitki hormonlarının çimlenme üzerindeki etkilerinin oldukça farklı olabileceği belirlenmiş, aynı bitki hormonunun bir orkide türünde olumlu etki yaparken, diğerlerinde olumsuz etkiye neden olduğu bildirilmiştir (Arditti 1979).

Besin ortamındaki azot kaynağının cinsi ya da azotun bulunup bulunmaması da türlere bağlı olarak orkide tohumlarının çimlenmesi üzerinde etkili olabilmektedir (Van Waes ve Debergh 1986). Özkoç ve Dalcı (1993), Serapias vomeracea türünde MS, KC ve VW&DB ortamlarındaki inorganik azotun tamamen çıkartılmasının çimlenme oranını artırdığını ifade etmektedir. Özellikle MS ortamındaki azotun çıkartılmasıyla çimlenme oranının %58 ile en yüksek seviyeye ulaştığı ifade edilmektedir. Orchis laxiflora türünde aynı araştırıcıların yaptığı bir başka çalışmada KC-N ortamından en yüksek çimlenme oranı (%25.1) elde edilmiştir.

Beyrle ve Smith (1993) protokormların gün ışığına aktarılmasıyla hemen klorofil oluştuğu ve yeşillenme meydana geldiğini anlatmıştır. Stewart ve Kane (2006) de, sürekli karanlık uygulamasının, 16/8, 8/16, 24/0 aydınlık/karanlık rejimlerine göre daha yüksek oranda protokorm oluşumuna neden olduğunu ifade etmektedir. Protokormdan bitkiye dönüşüm aşamasında 8/16 saat aydınlık/karanlık uygulamasının etkisinin olumlu olduğu, bitki başına yumru oluşumu (1.06), yumru ağırlığı (42.7µg) ve bitki kitlesinin (69.5 µg) en fazla bu uygulamadan elde edildiğini bildirmiştir.

Özdener (1994), Dactylorhiza urvilleana ve D.iberica türlerinde asimbiyotik çimlendirme çalışmalarında seyreltik ve konsantre kültür ortamlarını kullanmış; seyreltik kültür ortamına eklenen şekerin çimlenme üzerine olumsuz etki yaptığını belirlemiştir. Konsantre Van Waes&Debergh kültür ortamı ve bu ortamın modifiye edilmesi ile hazırlanan ortamlarda şeker ve inorganik azotun fide gelişimi için gerekli olduğu ortaya konmuştur.

Önal (1999) tarafından yapılan bir araştırmada Orchis, Ophrys, Dactylorhiza, Serapias, Aceras, Anacamptis cinsine ait toplam 21 orkide türü Ege Bölgesi’nden toplanmıştır. Orchis laxiflora, Orchis sancta ve Serapias vomeracea embriyo kültürü ile başarılı bir şekilde üretilmiş, fakat diğer türler üretilememiştir. Orchis laxiflora ve Orchis sancta türleri için “5°C’de ve karanlık koşullarda” yumru oluşturma oranı, normal koşullardan (25°C, 16h ışık) daha yüksek olmuştur. En yüksek çimlenme yüzdesi Orchis laxiflora türünde %80 ile Knudson C+ %10 patates ekstraktından; Orchis sancta’da %100 ile yine aynı ortamdan ve Serapias vomeracea’de ise %40 ile Knudson C+ %10-20 muz ekstraktından elde edilmiştir. En yüksek “mg tohum” başına gelişen bitki sayısı ise, Orchis laxiflora’da 46.7 adet ile Knudson C+%10 Hindistan cevizi sütü; Orchis sancta’da 49.5 adet ile KC+ %20 patates ekstraktı ve Serapias vomeracea’de ise 37.0 adet ile Van Waes&Debergh+0.2mg/l GA3 besin ortamından elde edilmiştir.

Sazak (2004); Spiranthes spiralis, Dactylorhiza romana subsp. romana tohumlarının simbiyotik ve asimbiyotik şartlarda çimlenme ve gelişmesini incelemiştir. Araştırıcı, asimbiyotik kültür çalışmaları sonucunda, inorganik azotun Spiranthes spiralis türüne ait tohumlarda çimlenme oranını artırdığını, Dactylorhiza osmanica var. osmanica türüne ait tohumlarda ise çimlenme oranını azaltıcı etki yaptığını ortaya koymuştur. Her iki türe ait tohumlarda inorganik azotun fide gelişimi için gerekli olduğu da belirtilmektedir.

Orchis mascula L. türünde in vitro koşullarda çimlenme üzerinde tohum kabuğu geçirgenliği, sterilizasyonun çimlenme üzerine etkisi, 6 farklı ortam bileşimi denenmiştir (Valetta ve ark. 2008). Orchimax (Duchefa) ticari ortam bileşimi, en iyi çimlenme oranını vermiştir. Sürekli karanlık koşullarda tohum çimlenmesi meydana gelmemiştir. 16-h fotoperiyot koşullarında tohumlar 20-30 gün içinde şişmiş; 3 ay sonra tohum kabuğunu atarak rhizoidleri oluşturmaya başlamıştır. 4-5 ayda sürgün ucu belirginleşmiş; 5-6. ayda ilk görünür yapraklar oluşmuştur. Daha sonraki iki ay boyunca kök ve yumru gelişimi oluşmuş ve yeşil yapraklar gelişmiştir.

Kahramanmaraş Tarımsal Araştırma Enstitüsü’nde Kısakürek ve ark. (2009) tarafından yürütülen ve proje sonuç raporu sunulan araştırmada Maraş salebi olarak bilinen Orchis coriophora, O.laxiflora, O.mascula, O.anatolica ve Himantoglossum affine türlerinde in vitro tohum çimlendirme çalışmaları yapılmıştır. Üç farklı besin ortamının (KC, PF, VWDB) kullanıldığı denemelerde en yüksek çimlenme oranı Orchis coriophora türünden ve KC ortamından elde edilmiştir (%63.92, 8/16-h fotoperiyodisite, %55.77 karanlık). Işıklandırma koşulları arasındaki farklılık istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. Bu türü O.anatolica ve O.laxiflora takip etmiş, O.mascula’da çimlenme oranı %18 gibi bir değerle diğer türlere göre düşük olmakla birlikte yine KC ortamından elde edilmiştir.

Bu çalışmada Dactylorhiza nieschalkiorum Bauman et Künkele.; Orchis mascula (L.) L. ssp. pinetorum (Boiss et Kotschy) Camus ve Orchis tridentata Scop. türlerine ait tohumların asimbiyotik olarak çimlendirilmesinde, ½ MS, MS ve KC ortamlarına 0.1 mg/l GA3 ilave edilmesi veya edilmemesi; besin ortamından azot kaynağının çıkartılması ile tohum ekiminden sonraki ilk üç ay süresince farklı ışıklandırma rejimi uygulamasının (sürekli karanlık veya ilk 30 gün karanlıkta, sonraki iki ay boyunca fotoperiyodik düzende aydınlatılan koşullarda tutulmasının); çimlenme, protokorm oluşumu ve bitki gelişim oranları üzerindeki etkileri araştırılmıştır.
Materyal ve Metot

Bu araştırma, 2005-2006 yılları arasında Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Bahçe Bitkileri Bölümü Doku Kültürü Laboratuvarı’nda gerçekleştirilmiştir. Araştırmada bitkisel materyal olarak, Dactylorhiza nieschalkiorum Bauman et Künkele.; Orchis mascula (L.) L. ssp. pinetorum (Boiss et Kotschy) Camus ve Orchis tridentata Scop. türlerine ait çiçekli bitkiler ile olgunlaşmış tohumlar kullanılmıştır. Bu türlerde tohumların alındığı çiçekli bitkiler Batı Karadeniz Bölgesi’nde farklı lokasyonlardan toplanmış olup Çizelge 1’de gösterilmiştir.



Dactylorhiza nieschalkiorum, Orchis pinetorum ve Orchis tridentata türlerine ait tohumlar, hormonsuz ½ MS, KC, KC-N ile bunlara 0.1 mg/l GA3 ilave edilmesiyle elde edilen besin ortamlarında kültüre alınmıştır. Besin ortamlarına karbon kaynağı olarak 20 g/l sakaroz eklenmiş, yarı katı yapıda olmalarını sağlamak amacıyla da 6 g/l agar ilave edilmiş olup tümünün pH seviyeleri 5.7 -5.8’e ayarlanmıştır. Tohum ekimi her uygulama kombinasyonu için her bir türden, tekerrürlerin her birinde 1 mg tohum olacak şekilde yapılmıştır. Bu besin ortamlarına her bir türden 5’er petri kutusuna ekim yapılmıştır. İnkübasyon süresinin ilk 30 günü tüm kültürler karanlıkta ve 23±1°C sıcaklıkta bekletilmişler, bu sürenin sonunda kültürlerin yarısı fotoperiyodik aydınlatma koşullarına (16 saat/gün aydınlık, 3000 lux ışık şiddeti) alınmış, diğer yarısı ise karanlıkta tutulmaya devam edilmiştir. Üç aylık süre dolduktan sonra tüm kültürler iklim odasındaki fotoperiyodik ışıklandırma koşullarına aktarılmıştır.

Çizelge 1. Orkide bitki örneklerinin toplandığı lokasyonlar



Tür

Örnek Toplanan Lokasyon

Dactylorhiza nieschalkiorum

-Kastamonu, Tosya, Evkaya yaylası mevkii 1350m.

-Kastamonu, Daday –Ballıdağ 27.km 1400m



Orchis mascula pinetorum

-Bolu Taşlıyayla 24.km. 1370m.

-Bolu-Gerede 29.km 1000m.

-Kastamonu, Tosya, Avşar-Avşar yaylası arası 1650m.

-Kastamonu-Ankara yolu 33.km soğuksu mevkii 1550m.



Orchis tridentata

-Mengen-Bolu arası 11.km. Gökçesu civarı 560m.

-Kastamonu, Araç, Kızılsaray köyü, Kotcuğaz mh. 1050m.



Besin ortamları steril petri kutularına, 15-17’şer ml olacak şekilde dağıtılmıştır. Ortamların otoklavda sterilizasyonu, 1.2 atmosfer basınç altında, 121°C sıcaklıkta 20 dakika sürede yapılmıştır. Denemelerde kullanılan cam ve metal malzemelerin sterilizasyonu için ise aynı basınç ve sıcaklıkta 120 dakika süre kullanılmıştır.

Tohumlar çok küçük oldukları ve toz gibi bir yapıda bulunduklarından (Şekil 1) öncelikle 1 mg tartılmış ve kaba filtre kağıdından yapılan küçük paketlerde sterilizasyon işlemine tabi tutulmuştur. Orkide tohumları, 2-3 damla Tween-20 ilave edilmiş % 10’luk ticari sodyum hipoklorit (çamaşır suyu) içinde 12 dakika bekletilerek yüzeysel sterilizasyonu gerçekleştirilmiştir. Bunun ardından, 3 defa 5’er dakika steril saf su ile durulama işlemi yapılmıştır. Daha sonra paketlerin uçları kesilerek açılmış ve tohumlar, besin ortamı bulunan petri kutularına yerleştirilmiştir.



a b


Şekil 1. a. Orkidelere ait tohum kapsülleri ile toz gibi bir yapıya sahip tohumları

b. Orkide tohumlarının stereomikroskop altındaki görüntüleri

Tohum ekiminden 3 ay sonra her petri kutusundaki toplam tohum sayısı, çimlenen tohum sayısı stereomikroskop altında tespit edilmiştir. Bundan bir ay sonra yeniden bir sayım yapılmış, bu defa sadece beyaz bir küre şeklinde ve en az 2 mm büyüklüğe ulaşmış protokormlar sayılmıştır. Elde edilen protokormlar daha sonra transfer ortamlarına (1/2 MS) aktarılarak, 23±1°C sıcaklık, 16 saat/gün aydınlık fotoperiyodisite düzenine sahip ve 3000 lux şiddetindeki aydınlatma rejimine tabi tutulmuştur. Protokormların alt kültürü ile taze besin ortamlarına aktarım işlemi her 4-5 haftada bir tekrarlanmış ve bitki gelişme dönemine kadar devam edilmiştir.

Denemeden elde edilen sonuçlar STATISTICA 6.0 paket programı ile varyans analizine tabi tutulmuş, farklı grupların harflendirilmesinde ise Duncan testinden yararlanılmıştır.



Bulgular

Çimlenme, protokorm ve bitki gelişme oranına etkileri yönünden yapılan istatistiki analizlerde interaksiyonlar % 5 hata seviyesinde önemli olduğundan yalnızca interaksiyon sonuçları verilmiştir.

Çimlenme oranı bakımından ‘D. nieschalkiorum + Aydınlık + KC-N+0.1GA3’ kombinasyonu, tüm uygulamalar arasında en yüksek değeri vermiştir (% 45.06). ‘D. nieschalkiorum + Aydınlık + KC-N’ , ‘D. nieschalkiorum + Aydınlık + ½ MS+0.1GA3’ , ‘D. nieschalkiorum + Karanlık + ½ MS’ ve ‘D. nieschalkiorum + Aydınlık + ½ MS’ kombinasyonları çimlenme oranı bakımından aynı istatistiksel grup içerisinde yer almış ve ikinci sırada bulunmuşlardır (sırasıyla % 31.14, 27.74, 27.08 ve 26.51). O. pinetorum’da karanlık ortamda ½ MS (% 16.18) ve ½ MS+0.1GA3 ortamlarında (% 15.73) kültüre alınan örneklerde çimlenme oranı tür içerisinde en yüksek değerleri vermiştir. O. tridentata’da ise aydınlık koşullarda ve KC-N ortamındaki kültürlerde en yüksek çimlenme oranı (% 8.56) tespit edilmiştir (Çizelge 2).

Çizelge 2. ‘Tür + Işıklandırma + Besin ortamı’ kombinasyonlarının çimlenme, protokorm ve bitki gelişme oranı üzerine etkileri (%)



Tür

Işık

Besin Ortamı

Çimlenme

Oranı (%)

Dactylorhiza nieschalkiorum

Aydınlık

½ MS

26.51 bc

½ MS+0.1GA3

27.74 b

KC

17.72 de

KC+0.1GA3

16.59 d-g

KC-N

31.14 b

KC-N+0.1GA3

45.06 a

Karanlık

½ MS

27.08 b

½ MS+0.1GA3

13.03 e-i

KC

19.93 cd

KC+0.1GA3

15.75 d-g

KC-N

14.50 d-h

KC-N+0.1GA3

17.43 d-f

Orchis pinetorum

Aydınlık

½ MS

11.10 f-j

½ MS+0.1GA3

10.40 g-j

KC

9.11 h-k

KC+0.1GA3

7.18 j-m

KC-N

8.92 h-k

KC-N+0.1GA3

7.65 i-l

Karanlık

½ MS

16.18 d-g

½ MS+0.1GA3

15.73 d-g

KC

10.44 g-j

KC+0.1GA3

10.67 f-j

KC-N

3.48 mn

KC-N+0.1GA3

3.52 l-n

Orchis tridentata

Aydınlık

½ MS

4.13 l-n

½ MS+0.1GA3

4.10 l-n

KC

3.46 l-n

KC+0.1GA3

3.59 mn

KC-N

8.56 h-k

KC-N+0.1GA3

4.83 k-n

Karanlık

½ MS

2.44 n

½ MS+0.1GA3

3.40 mn

KC

3.60 l-n

KC+0.1GA3

2.33 n

KC-N

4.04 mn

KC-N+0.1GA3

4.00 l-n

Dactylorhiza nieschalkiorum ile Orchis pinetorum türlerinden protokorm elde edilmiştir (Şekil 2). Orchis tridentata türü ise çimlenme oranı bakımından düşük performansını bu aşamada da sürdürmüş ve protokorm oluşturamamıştır. D. nieschalkiorum türü protokorm oluşturma yeteneği bakımından O. pinetorum’a göre daha üstün bulunmuştur. En yüksek protokorm oluşturma oranı (% 26.66) ½ MS ortamında ve karanlıkta kültüre alınan D. nieschalkiorum’a ait kültürlerde belirlenmiş, bunu % 18.79 ile aynı tür ve ışık koşullarındaki KC besin ortamı izlemiştir. O. pinetorum, protokorm oluşturma bakımından zayıf olmakla birlikte en yüksek protokorm oluşumunu (% 14.82) ‘O. pinetorum+ Karanlık + ½ MS+0.1GA3’ kombinasyonunda vermiştir. Diğer iki en yüksek oran ise O. pinetorum + Karanlık + KC’ ve O. pinetorum + Karanlık + KC+0.1GA3’ kombinasyonlarından elde edilmiştir (sırasıyla % 9.57 ve9.02) (Çizelge 3). Ayrıca aydınlık uygulamasında yeşil renk oluşumu teşvik edilmiş (Şekil 2), GA3 içeren ortamlarda da protokormlardan hızla uzayan sürgünler oluştuğu gözlenmiştir (Şekil 3).

Çizelge 3. ‘Tür + Işıklandırma + Besin ortamı’ interaksiyonunun protokorm oluşturma oranına etkisi (%)



Tür

Işık

Besin Ortamı

Protokorm Oluşturma Oranı (%)

Dactylorhiza nieschalkiorum

Aydınlık

½ MS

7.51 g-i

½ MS+0.1GA3

8.79 f-h

KC

4.09 i-l

KC+0.1GA3

3.91 i-l

KC-N

4.82 h-j

KC-N+0.1GA3

4.39 h-k

Karanlık

½ MS

26.66 a

½ MS+0.1GA3

12.39 c-g

KC

18.79 b

KC+0.1GA3

13.71 b-f

KC-N

14.00 b-e

KC-N+0.1GA3

16.06 bc

Orchis pinetorum

Aydınlık

½ MS

3.46 j-l

½ MS+0.1GA3

2.46 j-l

KC

2.13 j-l

KC+0.1GA3

1.71 j-l

KC-N

1.70 kl

KC-N+0.1GA3

2.12 j-l

Karanlık

½ MS

3.92 i-l

½ MS+0.1GA3

14.82 b-d

KC

9.57 d-g

KC+0.1GA3

9.02 e-g

KC-N

2.78 j-l

KC-N+0.1GA3

1.30 l


a b

Şekil 2. a. Dactylorhiza nieschalkiorum türüne ait protokormlarda ışığın klorofil oluşumu üzerine etkisi

b. Karanlık ışık rejiminde tutulan Dactylorhiza nieschalkiorum türüne ait protokormlar

a b


Şekil 3. GA3’ün ve ışıklandırma koşullarının büyüme konisi uzaması ve klorofil oluşumu üzerine etkisi

  1. D. nieschalkiorum + Karanlık + KC+0.1GA3’ kombinasyonunda protokormun gelişerek bitkiciğe dönüşmeye başlaması

  2. D. nieschalkiorum + Aydınlık + KC+0.1GA3’ kombinasyonunda protokormun gelişerek bitkiciğe dönüşmeye başlaması

Bitki gelişimi, protokorm oluşturan türlerden yalnızca Dactylorhiza nieschalkiorum’da sağlanabilmiştir. Karanlıkta tutulan altı farklı besin ortamında kültüre alınan protokormlar aralarında istatistiksel olarak önemli düzeyde farklılık bulunmaksızın en yüksek bitki gelişme oranlarının bulunduğu grubu oluşturmuştur (%10.56-6.41). Aydınlık uygulamalarında ise bitki gelişim oranları düşük kalmış ve %3.61-1.58 arasında değerler vermiştir (Çizelge 4).



Tartışma ve Sonuç

Çalışmada, “Tür + Besin ortamı + Işık” interaksiyonu önemli çıkmış olmasına rağmen, üç türün ortalaması dikkate alındığında ½ MS ve KC ortamları tüm gelişme aşamalarında en iyi oranları vermiştir. Nitekim Önal (1999) KC ortamını öne çıkartmış, Stewart ve Kane (2006) ise mineral içeriği bakımından çok zengin ortamlardan ziyade daha basit bileşimdeki ortamların olumlu sonuçlar verdiğini belirtmiştir.

Çizelge 4. D. nieschalkiorum türünde ‘Işıklandırma + Besin ortamı’ interaksiyonunun bitki gelişme oranı üzerine etkisi (%)

Işık

Besin Ortamı

Bitki Gelişme Oranı (%)

Aydınlık

½ MS

1.58 c

½ MS+0.1GA3

1.81 c

KC

0.25 d

KC+0.1GA3

1.72 c

KC-N

2.28 c

KC-N+0.1GA3

3.61 bc

Karanlık

½ MS

10.56 a

½ MS+0.1GA3

7.94 a

KC

8.94 a

KC+0.1GA3

6.81 ab

KC-N

6.41 ab

KC-N+0.1GA3

6.59 ab

Şekil 4. Dactylorhiza nieschalkiorum’da bitkiciğin gelişmesi

Çalışmamızda, tohum çimlenmesindeki olası dormansi etkisini kırmak ve çimlenmeyi uyarmak amacıyla giberellik asit kullanılmıştır. Ancak GA3 ilavesi yalnızca çimlenme aşamasında D. nieschalkiorum türünde olumlu kombinasyonlar oluşturduğu halde, genel olarak çimlenme üzerinde çok önemli bir artırıcı etki yapmamıştır. Nitekim Arditti (1979), orkide tohumlarının çimlenmesi üzerinde hormon uygulamalarının çok önemli etkilerinin bulunmadığını bildirmektedir. Arditti ve Ernst (1984) ise, GA3 uygulamalarının orkide tohumlarında çimlenmeyi engelleyici etkilerinin olabileceği yönünde bilgi vermektedir.

Besin ortamından azotun çıkartılması, yalnızca D.nieschalkiorum’da çimlenme aşamasında olumlu sonuçlar (KC-N+0.1 GA3 ortamında %31.25 çimlenme) vermesine rağmen protokorm oluşturma oranı bakımından üç türün ortalaması alındığında en düşük sonuçları vermiştir. Dolayısıyla genel olarak besin ortamından azotun uzaklaştırılmasının dikkat çekici bir olumlu etkisinden bahsetmek olası görünmemektedir. Özkoç ve Dalcı (1993) Serapias vomeraceae ve Orchis laxiflora türlerinde besin ortamından inorganik azotun çıkartılmasıyla en yüksek çimlenme değerine ulaştıklarını, Sazak (2004) ise inorganik azotun Spiranthes spiralis türünde çimlenmeyi artırdığını, Dactylorhiza osmanica var. osmanica türünde ise çimlenmeyi azaltıcı etki yaptığını bildirmişlerdir. Van Waes ve Debergh (1986) de besin ortamındaki azot kaynağı ya da azotun bulunup bulunmamasının türlere bağlı olarak orkide tohumlarının çimlenmesi üzerinde etkili olabileceğinden bahsetmektedir.

Kültüre alınan tohumların ilk 4 hafta sonunda veya 3 ay sonra fotoperiyodik koşullara aktarılması, gelişme üzerinde etkili olmuştur. Protokormlar ışık aldıklarında yeşermişlerdir. Aynı durum Arditti (1967) ve Harley (1969) tarafından da rapor edilmektedir. Denemede yer alan üç orkide türünün ortalaması üzerinden hesaplandığında aydınlıktaki çimlenme oranı %13.77 ile karanlıktan (%10.42) daha yüksek olmuştur. Ancak protokorm oluşturma bakımından durum değişmiş, karanlık koşullarda %11.92 oran elde edilirken, aydınlıktaki tohumlardan %3.92’si protokorm oluşturmuştur. Protokorm elde edilen her iki türde de (D.nieschalkiorum, O.pinetorum) bu durum belirgin olarak ortaya çıkmıştır. Bitki gelişmesi sadece D.nieschalkiorum türünden elde edilmiş, 3 ay boyunca karanlıkta inkübe edildikten sonra 8/16 fotoperiyodik koşullara aktarılanlarda %7.87; ilk 4 haftanın sonunda ışıklı koşullara alınanlarda %1.88 oranında bitkiye dönüşüm ortaya çıkmıştır. Bu sonuçlar, orkide tohumlarının çimlendirme ve protokorm oluşumu için sürekli karanlık ve 23ºC’nin en iyi olduğunu bildirmektedir. Nitekim Beyrle ve Smith (1993) protokormların gün ışığına aktarılmasıyla hemen klorofil oluştuğu ve yeşillenme meydana geldiğini, Stewart ve Kane (2006) ise sürekli karanlık uygulamasının, 16/8, 8/16, 24/0 aydınlık/karanlık rejimlerine göre daha yüksek oranda protokorm oluşumuna ve protokormdan bitkiye dönüşüm neden olduğunu ifade etmektedir. Bu bulgular, sonuçlarımızı destekler özelliktedir.


Sonuç olarak orkide tohumlarının asimbiyotik olarak çimlendirilmesi ve protokorm oluşumu için basit bileşime sahip besin ortamlarının kullanılabileceği ve GA3 ilave edilmesine gerek olmayacağı bilgisine ulaşılmıştır.
Kaynaklar

Arditti, J. 1967. Factors afecting of orchid seeds. Bot. Rev. 33: 1-97.

Arditti, J. 1979. Aspects of the physiology of orchids. I: H.W. Woolhouse (Editor), Advances in Botanical Research,7. Academic Pres, New York, 422-697.

Arditti, J., Ernst, R.1984. Pyhisiology of germinating orchid seeds, Bot.Rev. 33: 1-197.

Beyrle, H.F., Smith, S.E. 1993. Excessive carbon prevents greening of leaves in mycorrhizal seedlings of the terrestrial orchid Orchis morio. Lindleyana. V: 8 (2) : 97-99.

Harley, J. L. 1969. The Biology of Mycorrhiza. L. Hill, London, Second Edition: 1-334.

Kısakürek, Ş., Arpacı, B. B., Özdemir, A., Dalfesoğlu, K., Ergun, N., Kaya, Y. 2009. Kahramanmaraş Doğal Florasında Yetişen ve Salep Üretiminde Kullanılan Bitkilerin Kültüre Alınabilme Olanakları. TAGEM Araştırma Sonuç Raporları.

Knudson, L. 1922. Botanical Gazette 73 (1): 1-25.



Murashige, T., Skoog, F. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco cultures. Physiol. Plant 15: 473-497.

Önal, K. 1999. Ege Bölgesinde Doğal Yayılış Gösteren Orchidaceae familyasına ait bazı türlerin in vitro koşullarda üretimleri üzerinde araştırmalar. Turkish J. of Agriculture and Forestry. 23(5): 1057-1064.

Özkoç, I., Dalcı, M. 1993. Orchis laxiflora tohumlarının iki farklı ortamda çimlenmesi ve gelişmesi üzerine bazı fungusların etkisi. DOĞA Türk Biyoloji Dergisi 17(1):23-28.

Özdener, Y. 1994. Dactylorhiza urvilleana (Steudel) Bauman ve Künkele ve D. iberica (Bieb. Ex Willd) Soo (Orchidaceae) Türlerinin Köklerinden Fungusların İzole Edilmesi, Bu Türlere Ait Tohumların Simbiyotik ve Asimbiyotik Kültür Ortamlarında Çimlenme ve Gelişmesi Üzerinde Bir Araştırma (Doktora Tezi). Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Samsun.

Sazak, A. 2004. Bazı Orkide Türlerine Ait Tohumların Asimbiyotik ve Simbiyotik Olarak Çimlendirilmesi ve Fide Gelişimi. On Dokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi

Stewart, L.S., Kane, M.E. 2006. Asymbiotic seed germination and in vitro seedling development of Habenaria macroceratitis (Orchidaceae), a rare Florida terrestrial orchid. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 86 (2): 147-158.

Valletta, A., Attorre, F., Bruno, F., Pasqua, G. 2008. İn vitro asymbiotic germination of Orchis mascula L. Plant Biosystems- An International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology, 142(3):653-655.

Van Waes, J.M., Debergh, P.C. 1986. In vitro germination of some Western European Orchids. Physilogia Plantarum, 67(2):253-261.





База данных защищена авторским правом ©shkola.of.by 2016
звярнуцца да адміністрацыі

    Галоўная старонка