Nohutta yaprak galeri sineği (Liriomyza cicerina ROND.)'ne dayanıklılıkla ilişkili biyokimyasal seleksiyon kriterlerinin belirlenmesi

Abstract

Nohut yaprak galerisineği (Liriomyza cicerina Rond.), nohut (Cicer arietinum L.) yetiştiriciliğinde değişen düzeylerde verim ve kalite kayıplarına neden olan zararlılardan biridir. Zararlı, yaşaması için uygun koşullarda nohut verimini %30 azaltabilmektedir. Böceğin oluşturduğu zarar; kimyasal ve biyolojik kontrol yöntemleri ile kültürel uygulamalar ve dayanıklı çeşit kullanılarak azaltılabilmektedir. Biyolojik kontrol ve kültürel uygulamalar ile dayanıklı çeşit kullanımı insan ve çevre sağlığı için güvenli olup sürdürülebilir üretim için öne çıkan metotlardır. Dayanıklı çeşit geliştirilmesinde, böceğe dayanıklılıkla ilişkili morfolojik ve biyokimyasal seleksiyon kriterlerinin rolünü anlamak önemlidir. Bu çalışmanın amaçları (i) Cicer reticulatum Ladiz. yabani nohut türünden tarımı yapılan nohuda, yaprak galerisineğine dayanıklılık gen/genlerini aktarmak, (ii) yaprak galerisineğine dayanıklılığın kalıtımını belirlemek ve (iii) yaprak galerisineğine dayanıklı ve hassas genotiplerin belirlenmesinde potansiyel tarımsal ve biyokimyasal seleksiyon kriterlerini belirlemektir. Çalışmanın yürütülmesinde, C. arietinum (CA 2969, Anne ebeveyn) ve C. reticulatum (AWC 602, Baba ebeveyn) türler arası melezlemelerinden elde edilen rekombinant kendilenmiş hatlar (RIL) kullanılmıştır. Araştırma 2017 ve 2018 üretim sezonlarında doğal böcek epidemisi (salgını) koşullarında yürütülmüştür. Araştırma da test materyali olarak, 130 RIL, ebeveynler (CA 2969 ve AWC 602) ve hassas kontrol (Sierra genotipi, Basit yapraklı) kullanılmıştır. Çalışmada tüm materyal 3 kez (fide, çiçeklenme ve bakla bağlama) 1-9 skalası (örneğin, 1 = Böcek zararı yok, 9 = %100 böcek zararı var, vb.) kullanılarak değerlendirilmiş olup Sierra ve CA 2969 genotiplerinde zararlıya reaksiyonu sırasıyla çok çok hassas (9) ve çok hassas (8) olarak belirlenmiştir. Değerlendirmeler sonucunda seçilmiş sekiz dayanıklı ve sekiz hassas genotip, biyokimyasal (organik asitler) seleksiyon kriterlerinin belirlemesi amacıyla tarla koşullarında böcek epidemisi altında ve kontrollü koşullar da (sera) böcek bulunmayan koşullarda yetiştirilmiştir. Sekiz dayanıklı ve hassas RIL genotipi yeşil aksamında bulunan oksalik asit, malik asit, kuinik asit, tartarik asit, sitrik asit ve süksinik asit miktarları HPLC yardımı ile belirlenmiştir. Genel olarak, dayanıklı RIL genotiplerinde potansiyel biyokimyasal seçim kriterlerinin hassas RIL genotiplerinden daha yüksek olduğu bulunmuştur. Dayanıklı genotiplerde tartarik ve malik asit konsantrasyonları hassas genotipleri ile karşılaştırıldığında daha düşük miktarda olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte, süksinik asitin dayanıklı genotiplerde hassas genotiplerle karşılaştırıldığında daha yüksek miktarda olduğu belirlenmiştir. Yaprak galerisineğine dayanıklı nohutların seçiminde süksinik asit miktarının seleksiyon kriteri olarak değerlendirilebileceği düşündürmektedir. Çalışma materyali olarak kullanılan 130 RIL genotipin tüm tarımsal ve morfolojik özellikler birlikte değerlendirildiğinde üstün hatların (ana ve babadan daha üstün istenilen özellikler) olduğu belirlenmiştir. Yaprak galerisineğine dayanıklılığın çok sayıda çekinik genin (poligenik) kontrolü altında olduğu ve kalıtım derecesinin (h2=30.87) göreceli olarak düşük olduğu belirlenmiştir. Test genotiplerinde 3 "dayanıklı", "12 "orta dayanıklı" 21 "tolerant" materyal olduğu belirlenmiştir. Dayanıklı olarak belirlenen materyellerden bazılarının "kabuli" nohutlar gibi pigmentsiz, krem daneli, çift baklalı ve daha yüksek verimli genotipler olduğu gözlenmiştir. Yapılan "Path Analizi" sonuçlarına göre;, yaprak galerisineğine dayanıklılıkta en etkili olabilecek özelliklerin bitki boyu, dane verimi ve büyüme şekli olduğu belirlenmiştir. Yürütülen çalışma ile "yabani nohutlardan tarımı yapılan nohuda yaprak galerisineğine dayanıklılık özelliğinin aktarılabileceği" kanıtlanmıştır. "Kabuli" nohutlara benzer yüksek verimli ve yaprak galerisineğine dayanıklı RIL genotiplerinin elde edilmesiyle üretim alanlarında dayanıklı materyal yetiştirilebileceği kanısına varılmıştır.