Urfa yerli domates (Lycopersicon esculentum M) genotiplerinin yüksek sıcaklığa tolerans düzeylerinin bazı morfolojik ve fizyolojik özellikler yönünden incelenmesi / Investigation of morphological and physiological characteristics of urfa domestic tomato (Lycopersicon esculentum M.) genotipes to determine of high temperature tolerance level

Abstract

Bu çalışmanın amacı; Urfa yerli domates genotiplerinin sıcağa tolerans düzeylerinin belirlenmesi amacıyla bazı fizyolojik ve morfolojik özelliklerinin incelenmesidir. Deneme 2005 yılında GAP Eğitim Yayım ve Araştırma Merkezi müdürlüğünde yürütülmüştür. Dört Urfa yerli domates genotipi ve Asya Sebze Araştırma ve Geliştirme Merkezinden sağlanan 10 sıcaklığa toleranslı domates genotipi ile karşılaştırılmıştır. Farklı ekim-dikim tarihleriyle oluşturulan optimum (28/21OC), orta yüksek (32/22OC) ve yüksek sıcaklık (37/27OC) koşullarında bitkilerin doğal olarak yetişmeleri sağlanmıştır. Araştırma materyallerinde tohum çimlenme oranı ve süresi, %50 çiçeklenme süresi, meyve tutum oranı, üretilen çiçek tozu sayısı, salınan çiçek tozu sayısı, çiçek tozu canlılığı, çiçek tozu çimlenmesi, tohumlu meyve oranı ve meyve başına tohum miktarı, partenokarpik meyve oranı, gelişmemiş çiçek-meyve oranı, aborsiyona uğramış çiçek oranı, tüylülük, yaprak tipi, yaprakların genel görünüşleri, yaprak sayısı, bitki yaprak alanı, ana gövde çapı, meyve ağırlığı, meyve çapı-boyu ve suda çözünebilir kuru madde (SÇKM) özellikleri incelenmiştir. Orta yüksek sıcaklık ve yüksek sıcaklık domates bitkilerinin tohum çimlenme oranını, meyve tutum oranını, üretilen çiçek tozu sayısını, salınan çiçek tozu sayısını, çiçek tozu canlılığını, çiçek tozu çimlenmesini, tohumlu meyve oranını, meyve başına tohum sayısını, meyve çapını ve SÇKM oranını düşürmüştür. Yaprak sayısı ve meyve ağırlığı orta yüksek sıcaklıktan etkilenmezken yüksek sıcaklıkta düşmüştür. Buna karşın orta yüksek sıcaklık ve yüksek sıcaklık partenokarpik meyve oranını, aborsiyona uğramış çiçek oranını, yaprak alanını ve ana gövde çapını artırmıştır. Gelişmemiş çiçek-meyve oranı orta yüksek sıcaklıktan olumsuz etkilenmezken yüksek sıcaklıkta artmıştır. Bunun yanında sıcaklık stresi tohum çimlenme süresini ve meyve boyunu etkilememiştir. Sıcaklık artışı bitkilerin daha erken çiçeklenmesine yol açmıştır. Sıcaklıkla birlikte tüylülük değişmemiş, yaprakların genel görünüşleri değişmiştir. Yapraklarda kıvrılmalar ve deformasyonlar hatta bazı çeşitlerde sürgün uçlarından başlayarak tüm bitkinin ölümüne kadar giden kurumalar meydana gelmiştir. Yaprak tipi çoğu çeşitte standart (Tip 3) bazı çeşitlerde ise patates yapraklı tiptedir (Tip 2) ve sıcaklıkla birlikte değişmemiştir. Sıcaklık artışıyla, meyve tutum oranı, üretilen çiçek tozu sayısı, salınan çiçek tozu sayısı, çiçek tozu canlılığı, çiçek tozu çimlenmesi arasında negatif bir korelasyon tespit edilmiştir. Buna karşın yüksek sıcaklık stresi partenokarpik meyve ve aborsiyona uğramış meyve oranında pozitif bir korelasyon hesaplanmıştır. Urfa yerli domates genotipleri özellikle çiçek tozu çimlenme oranı, salınan çiçek tozu sayısı, partenokarpik meyve oranı ve gelişmemiş çiçek-meyve oranı bakımından daha üstün olarak tespit edilmiştir. Sıcaklığa en tolerant genotipler CLN1621L, 64-16 ve 4-10 genotipleri olmuştur. Sıcaklığa tolerant domates ıslah programlarında tohumlu meyve oranı, salınan çiçek tozu sayısı, çiçek tozu çimlendirme oranı seleksiyon kriteri olarak kullanılmalıdır. Urfa yerli domates genotipleri, sıcağa tolerant çeşit geliştirme çalışmalarında değerlendirilmesi ve gen kaynaklarımızın korunması bakımında önem arz etmektedir. The objectives of this study were to investigate of some morphological and physiological characteristics of Urfa domestic tomato genotypes to determine the level of their high temperature tolerance. The experiment was conducted in GAP Training Extension and Research Center in 2005. Four Urfa domestic and ten heat-tolerant tomato genotypes, which was provided from Asian Vegetable Research and Development Center, were naturally grown in different plantation periods (temperature conditions), which is arranged for them as optimum (O) (28/21 0C), the moderate high temperatures (MHT) (32/22 0C) and high temperatures (HT) (37/27 0C). The percentage of seed germination and duration, 50% fluorescence duration, the percentage of fruit set, the number of pollen produced, the number of pollen released, the pollen viability, the pollen germination, the percentage of seed set, the total seed amount per fruit, the parthenocarpic fruit set, the undeveloped flowers rate, the aborted flowers rate, stem pubescence, the leaf type, the morphological appearance of leaves, the number of leaves, the leaf area, the diameter of stem, the fruit weight and width and the total soluble solid substance were investigated. It has been decreased some features of plants studied such as the percentage seed germination, the percentage of fruit set, the number of pollen produced, the number of pollen released, the pollen viability, the pollen germination, the percentage of seed set, the number of seeds per fruit, the fruit width and the total soluble solid substance, under MHT and HT conditions. While the number of leaves and the fruit weight weren?t affected under MHT, they have been low level under HT. On the other hand, it has been increased some features such as the parthenocarpic fruit rates, the aborted flowers, the leaf area and the diameter of stem under MHT and HT. Though undeveloped flowers were negatively affected on MHT, it increased on HT. Otherwise the heat stress hasn?t been effective on the percentage seed germination and duration or the fruit length. Increasing of temperature caused earlier blossoming on genotypes studied. The stem pubescence was normal, but the morphological appearance of leaves changed because of high temperature. Curling and deformations of leaves, moreover dying that starting from shoot tips through the whole plants were also observed. As the most of leaf types was standard (type 3), the other leaves were potato-like (type 2) on some genotypes and unchanged. In addition to increasing of temperature, the negative correlation was determined between the percentage of fruit set, the number of pollen produced, the number of pollen released, the pollen viability and the pollen germination. On the contrary this, the positive correlation calculated between elevated temperature, the parthenocarpic fruit rates and the aborted flowers. Urfa domestic tomatoes genotypes were superior according to the percentage of pollen germination, the number of pollen released, the parthenocarpic fruit rates and the undeveloped flowers. The genotypes CLN1621L, 64-16 and 4-10 were the most heat tolerant genotypes. The percentage of fruit set, the number of pollen released, the pollen germination should use as selection criteria on breeding program for selecting heat tolerant tomatoes. Urfa domestic tomato genotypes seems for utilizing on improving heat-tolerant tomato breeding program and preserving our tomato germplasm.