MISIR HATLARI ARASINDAKĐ 8X8 YARIM DĐALLEL MELEZ DÖLLERĐNDE VERĐM VE VERĐM UNSURLARININ KALITIMLARI ÜZERĐNE ARAŞTIRMALAR

Transkript

1 1 T.C. TRAKYA ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ MISIR HATLARI ARASINDAKĐ 8X8 YARIM DĐALLEL MELEZ DÖLLERĐNDE VERĐM VE VERĐM UNSURLARININ KALITIMLARI ÜZERĐNE ARAŞTIRMALAR RAHĐME CENGĐZ YÜKSEK LĐSANS TEZĐ TARLA BĐTKĐLERĐ ANA BĐLĐM DALI PROF.DR. KAYIHAN Z.KORKUT 2006 TEKĐRDAĞ

2 2 T.C. TRAKYA ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ MISIR HATLARI ARASINDAKĐ 8X8 YARIM DĐALLEL MELEZ DÖLLERĐNDE VERĐM VE VERĐM UNSURLARININ KALITIMLARI ÜZERĐNE ARAŞTIRMALAR YÜKSEK LĐSANS TEZĐ TARLA BĐTKĐLERĐ ANA BĐLĐM DALI Bu tez 02/02/2006 tarihinde Aşağıdaki Jüri Tarafından Kabul Edilmiştir. Prof.Dr.Z.Kayıhan KORKUT Prof.Dr.Temel GENÇTAN Prof.Dr.Ahmet ŞALK

3 3 YÜKSEK LĐSANS TEZĐ MISIR HATLARI ARASINDAKĐ 8X8 YARIM DĐALLEL MELEZ DÖLLERĐNDE VERĐM VE VERĐM UNSURLARININ KALITIMLARI ÜZERĐNE ARAŞTIRMALAR TRAKYA ÜNĐVERSĐTESĐ FEN BĐLĐMLERĐ ENSTĐTÜSÜ TARLA BĐTKĐLERĐ ANA BĐLĐM DALI ÖZET Bu araştırma, mısırda farklı olum grubundaki sekiz kendilenmiş hattının (CG-10, CM- 105, A-251, W-182-B, B-75, A-239, ADK-451 ve ADK-455) diallel melezi ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonlarında diallel analiz yöntemleri uygulanarak, genotiplerin genetik yapılarını tanımak, uygun anaç ve ümitli kombinasyonları seçmek amacıyla yapılmıştır. Genotipler (F 1 kombinasyonları ve kendilenmiş hatlar) tesadüf blokları deneme deseninde üç tekrarlamalı olarak test edilmiştir. Yapılan istatistiki analizler populasyonlarda araştırılan özellikler (çiçeklenme gün sayısı, bitki boyu, koçanda sıra sayısı, bin tane ağırlığı ve tane verimi) bakımından önemli varyasyon olduğunu göstermiştir. Genel (GKY) ve özel kombinasyon yeteneği (ÖKY) varyansları incelenen özelliklerin tümünde önemli bulunmuştur. Đncelenen tüm özellikler için F 1 kombinasyonunda önemli eklemeli ve dominant gen etkileri tahmin edilmiştir. Sırada tane sayısı dışındaki tüm özelliklerde eklemeli gen etkisi dominant gen etkisinden daha büyüktür. Çiçeklenme gün sayısı, koçanda sıra sayısı ve sırada tane sayısı özelliklerinde fenotipik varyansın oluşumunda çevre varyansının (E) katkısı önemsiz, diğer özellikler de ise önemli bulunmuştur. 28 F 1 kombinasyonunda belirlenen heterosis değerleri çiçeklenme gün sayısı ile koçanda sıra sayısında dört kombinasyon dışında tümünde pozitif yönde önemli bulunmuştur. En yüksek heterosis ve heterobelthiosise % 151,8 ve % 148,7 ile tane veriminde rastlanmıştır. En yüksek ortalama heterosis ve heterobelthiosis oranı % 96,5 ve % 79,4 değeri ile yine tane veriminde saptanmıştır. Koçanda sıra sayısı özelliğinde bazı melezler heterobelthiosis göstermemiştir. Çiçeklenme gün sayısı için erkenci CG-10 ve CM-105 ile geççi ADK-451 ve ADK-455; bitki boyu için A-251 ve B-75; koçanda sıra sayısı için CG-10 ve ADK-451; sırada tane sayısı için B-75, ADK-451 ve ADK-455; bin tane ağırlığı için CM-105, B-75, ADK-451 ve ADK-455 ve tane verimi için CM-105, A-251 ve B-75, ADK-455 kendilenmiş hatları en uygun anaç izlenimini vermiştir. ADK-451 x ADK-455 geççi ve B-75 x ADK-451 ile B-75 x A-239 orta-geççi, A-251 x ADK- 455, A-251 x B-75 ile W-182-B x ADK-455 orta-erkenci, CG-10 x CM-105 erkenci kombinasyonları çalışmalarda ağırlık verilebilecek ümitli melezler olarak saptanmıştır. Anahtar Kelimeler; mısır, kendilenmiş hat, diallel melez, eklemeli gen etkisi, dominant gen etkisi, genel ve özel kombinasyon yeteneği, heterosis, heterobelthiosis, erkencilik, verim

4 4 MASTER THESIS THE RESEARCH ON INHERITANCE OF YIELD AND YIELD COMPONENTS OF 8x8 HALF DIALLEL CORN HYBRIDS AMONG CORN INBRED LINES TRAKYA UNIVERSITY INSTITUTE of SCIENCE & TECHNOLOGY BASIC SCIENCE of FIELD PLANTS ABSTRACT This study was conducted in order to select superior parents and hyrids in 28 F 1 corn hybrids obtained from eight inbred lines (CG-10, CM-105, A-251, W-182-B, B-75, A- 239, ADK-451 ve ADK-455), and to idendify geentic structures of these material in a half diallel scheme. Genotypes (F 1 hybrids and inbred lines) were tested in randomized block design with three replicates. Statistical analyses showed that all traits (number of days to tasseling, plant height, ear height, ear length, ear diameter, number of lines per ear, number of kernels per line, thousand kernel weight and garin yield) exhibited significant variation. Genotypes showed significance for all traits, which was tested for GCA (General combining ability) and SCA (Specific combining ability). Additive and dominant gen effects were estimated in hybrids for all traits. The additive effect was larger than dominant effects for all traits except number of lines pere ear. Heterosis values of progenies for number of days to tasseling and number of lines per ear determined in 8x8 half diallel were found positive in all cross combinations except combinations 1x7, 3x6, 5x8 and 6x7. The highest heterosis as % in combination 2x4 for ear height and as % in combination 5x6 were estimated. Average heterosis rate (96.48 %) of grain yield was found the highest among all traits. Contribution of Environmental effect to total phenotypic variance was not significant for number of days to tasseling, number of lines per ear and number of kernels per line, but was significant for other traits. Heterosis for number of days to tasseling and number of lines pere ar in 28 F 1 hybrids was estimated pozitive in all combination with the exception of four hybrids. The highest heterosis and heterobeltiyosis for grain yield were found as % and %, respectively. Grain yield also showed the average highest heterosis and heterobeltiyosis as 96.5 % and %, respectively. Number of lines pere ear showed significant heterobeltiyosis in some cross combinations. Inbred lines CG-10 and CM-105 for early number of days to tasseling, ADK 451 and ADK 455 for late number of days to tasseling were found promising. Also lines A- 251 and B-75 for plant height, CG-10 and ADK 451 for number of lines per ear, B-75, ADK 451 and ADK-455 for number of kernels per line, CM-105, B-75, ADK-451 and ADK-455 for hundred seed weight, and CM-105, A-251, B-75 and ADK-455 for grain yield were found suitable parents. The promising hybrids were determined as ADK-451 x ADK-455 late, B-75 x ADK-451 with B-75 x A-239 (5x6) mid-late, A-251 x ADK- 455, A-251 x ADK-455 with W-182-B x ADK-455 mid-early, and GC-10 x CM-105 Key words: Maize, inbred line, diallel cross, additive gen effect, dominant gen effect, GCA and SCA, heterosis, heterobelthiosis, early maturity, yields

5 5 TEŞEKKÜR Bu çalışmanın yüksek lisans tez konusu olarak verilmesinde ve sonuçlandırılmasında değerli bilgileri ile önderlik yapan Sayın hocam Prof. Dr. Kayıhan Z.KORKUT a, emeği ve tecrübesiyle katkıda bulunan değerli Mısır Şubesi Şefim Yük. Zir. Müh. Semra YANIKOĞLUNA, desteği ve sabrı ile eşim Bülent CENGĐZ e, Sakarya Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürü Yük.Zir.Müh.Mustafa AKIN a, şube arkadaşım Yük.Zir.Müh.M.Cavit SEZER e, katkıları ile Araş.Gör. Alpay BALKAN a ve denemenin yürütülmesindeki emekleri ile mısır şubesi çalışanlarına şükranlarımı sunarım.

6 6 ĐÇĐNDEKĐLER Sayfa No : ÖZET I ABSTRACT...II TEŞEKKÜR....III ĐÇĐNDEKĐLER...IV ÇĐZELGE LĐSTESĐ... VI ÇĐZGE LĐSTESĐ...XIV 1. GĐRĐŞ LĐTERATÜR BĐLDĐRĐŞERĐ Genel Kuramsal Literatür Bildirişleri Diallel Melez Değerlendirme Yöntemlerinin Uygulanmasına ve Đlgili Bazı Çalışmalara Đlişkin Literatür Bildirişleri Kombinasyon Yeteneği ve Heterosis Üzerine Temel Görüşler MATERYAL VE YÖNTEM Deneme Yeri Đklim ve Toprak Özellikleri Deneme yeri iklim özellikleri Deneme yeri toprak özellikleri Materyal Yöntem Diallel melezleme Deneme deseni ve ekim Gözlemler Değerlendirmeler Tesadüf blokları ön varyans analizi Yarım diallel tabloların varyans analizleri Diallel melez analizi ile genetik parametrelerin tahmin edilmesi Diallel çizgesi ile genetik analizler Kombinasyon yetenekleri analizleri Heterosis ve heterobelthiosis değerlendirmeleri..41

7 7 4. BULGULAR ve TARTIŞMA Çiçeklenme Gün Sayısı Ön varyans analizi Biyometrik genetik değerlendirmeler Heterosis ve heterobelthiosis Bitki Boyu Ön varyans analizi Biyometrik genetik değerlendirmeler Heterosis ve heterobelthiosis Koçanda Sıra Sayısı Ön varyans analizi Biyometrik genetik değerlendirmeler Heterosis ve heterobelthiosis Sırada Tane Sayısı Ön varyans analizi Biyometrik genetik değerlendirmeler Heterosis ve heterobelthiosis Bin Tane Ağırlığı Ön varyans analizi Biyometrik genetik değerlendirmeler Heterosis ve heterobelthiosis Tane Verimi Ön varyans analizi Biyometrik genetik değerlendirmeler Heterosis ve heterobelthiosis SONUÇ 5.1. En Uygun Anaç Seçimi Ümitli Melezlerin Seçimi LĐTERATÜR LĐSTESĐ 131

8 8 ÇĐZELGE LĐSTESĐ Çizelge No Sayfa No 3.1. Sakarya Đli nin ana ürün yetiştirme döneminde uzun yıllar ve 2004 yılı itibarıyla bazı iklim değerleri yılı deneme alanı toprak analiz değerleri Tesadüf blokları ön varyans analizinde, varyasyon kaynakları, serbestlik dereceleri ile kareler ortalamaları ve beklenen değerler Yarım diallel tablonun varyans analizinde kareler toplamlarını ve serbeslik derecelerini veren eşitlikler Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede çiçeklenme gün sayısı verilerine uygulanan ön varyans analizinden tahmin edilen F-değerleri ve varyasyon katsayısı Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede 3 tekrarlama üzerinden ortalama çiçeklenme gün sayıları ve önemlilik grupları (kendilenmiş hat değerleri alt-çizgili) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için elde edilen verilere uygulanan yarım diallel tabloların varyans analizi sonuçları Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için elde edilen verilere uygulanan diallel melez analizinde varsayımların geçerlilikleri ile genetik varyans komponentleri ve ilgili oranlar Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen kendilenmiş hatlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri (GKY) ve

9 9 F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri (ÖKY) kareler ortalamaları ve GKY / ÖKY değerleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen anaçlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri etkileri (g i ) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri etkileri (s ij ) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) değerleri ve önemlilikleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede bitki boyu verilerine uygulanan ön varyans analizinden tahmin edilen F-değerleri ve varyasyon katsayısı Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede 3 tekrarlama üzerinden ortalama bitki boyu (cm) ve önemlilik grupları (kendilenmiş hat değerleri alt-çizgili) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte bitki boyu için elde edilen verilere uygulanan yarım diallel tabloların varyans analizi sonuçları Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte bitki boyu için elde edilen verilere uygulanan diallel melez analizinde varsayımların geçerlilikleri ile genetik varyans komponentleri ve ilgili oranlar Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte bitki boyu değerleri için elde edilen verilere uygulanan

10 10 genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen kendilenmiş hatlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri (GKY) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri (ÖKY) kareler ortalamaları ve GKY / ÖKY değerleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotipte bitki boyu değerleri için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen anaçlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri etkileri (g i ) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri etkileri (s ij ) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipin bitki boyu değerlerinden yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) değerleri ve önemlilikleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede koçanda sıra sayısı verilerine uygulanan ön varyans analizinden tahmin edilen F-değerleri ve varyasyon katsayısı Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede 3 tekrarlama üzerinden ortalama koçanda sıra sayısı (adet) ve önemlilik grupları (kendilenmiş hat değerleri alt-çizgili) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte koçanda sıra sayısı için elde edilen verilere uygulanan yarım diallel tabloların varyans analizi sonuçları Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte koçanda sıra sayısı için elde edilen verilere uygulanan diallel melez analizinde varsayımların geçerlilikleri ile genetik varyans komponentleri ve ilgili oranlar... 70

11 Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte koçanda sıra sayısı değerleri için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen kendilenmiş hatlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri (GKY) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri (ÖKY) kareler ortalamaları ve GKY / ÖKY değerleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotipte koçanda sıra sayısı için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen anaçlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri etkileri (g i ) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri etkileri (s ij ) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte koçanda sıra sayısı değerlerinden yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) değerleri ve önemlilikleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede sırada tane sayısı verilerine uygulanan ön varyans analizinden tahmin edilen F-değerleri ve varyasyon katsayısı Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede 3 tekrarlama üzerinden ortalama sırada tane sayıları ve önemlilik grupları (kendilenmiş hat değerleri alt-çizgili) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte sırada tane sayıları için elde edilen verilere uygulanan yarım diallel tabloların varyans analizi sonuçları Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için elde edilen verilere uygulanan

12 12 diallel melez analizinde varsayımların geçerlilikleri ile genetik varyans komponentleri ve ilgili oranlar Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte sırada tane sayıları için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen kendilenmiş hatlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri (GKY) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri (ÖKY) kareler ortalamaları ve GKY / ÖKY değerleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotipte sırada tane sayıları için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen anaçlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri etkileri (g i ) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri etkileri (s ij ) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipin sırada tane sayılarından yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) değerleri ve önemlilikleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede bin tane ağırlığı verilerine uygulanan ön varyans analizinden tahmin edilen F-değerleri ve varyasyon katsayısı Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede 3 tekrarlama üzerinden ortalama bin tane ağırlıkları ve önemlilik grupları (kendilenmiş hat değerleri alt-çizgili) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte bin tane ağırlıkları verilerine uygulanan yarım diallel tabloların varyans analizi sonuçları Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde

13 13 edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte çiçeklenme gün sayıları için elde edilen verilere uygulanan diallel melez analizinde varsayımların geçerlilikleri ile genetik varyans komponentleri ve ilgili oranlar Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte bin tane ağırlıkları için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen kendilenmiş hatlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri (GKY) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri (ÖKY) kareler ortalamaları ve GKY / ÖKY değerleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotipte bin tane ağırlığı için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen anaçlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri etkileri (g i ) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri etkileri (s ij ) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipten yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) değerleri ve önemlilikleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede tane verimi verilerine uygulanan ön varyans analizinden tahmin edilen F-değerleri ve varyasyon katsayısı Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotip ile yapılan denemede 3 tekrarlama üzerinden ortalama tane verimi (kg/da) ve önemlilik grupları (kendilenmiş hat değerleri alt-çizgili) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte tane verimi için elde edilen verilere uygulanan yarım

14 14 diallel tabloların varyans analizi sonuçları Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte tane verimi için elde edilen verilere uygulanan diallel melez analizinde varsayımların geçerlilikleri ile genetik varyans komponentleri ve ilgili oranlar Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipte tane verimi değerleri için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen kendilenmiş hatlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri (GKY) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri (ÖKY) kareler ortalamaları ve GKY / ÖKY değerleri Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 anaçtan oluşan toplam 36 genotipte tane verimi için elde edilen verilere uygulanan genel ve özel kombinasyon yetenekleri analizinden tahmin edilen anaçlara ilişkin genel kombinasyon yetenekleri etkileri (g i ) ve F 1 kombinasyonlarına ilişkin özel kombinasyon yetenekleri etkileri (s ij ) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipin tane verimlerinden yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) değerleri ve önemlilikleri Diallel tabloların varyans analizinden genetik komponentlerin F 1 kombinasyonunda önemlilik durumları Diallel melez analizi ile F 1 kombinasyonunda tahmin edilen genetik parametrelerin önemlilikleri Diallel melez analizi ile F 1 kombinasyonunda tahmin edilen genetik parametrelere ilişkin çeşitli oransal değerler Kombinasyon yetenekleri analizi ile F 1 kombinasyonunda tahmin edilen GKY ve ÖKY önemlilikleri ve GKY/ÖKY değerleri a. Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde

15 15 edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipten yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) önemlilikleri b. Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipten yararlanılarak hesaplanan heterosis (Ht) ve heterobelthiosis (Hb) önemlilikleri x8 Yarım diallel çalışmasında kullanılan kendilenmiş hatlarının ortalama gözlem değerlerine (AOGD) ve genel kombinasyon yetenekleri etkilerine (GKYE) göre karşılaştırılması a. Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonun ortalama gözlem değerlerine (MOGD) ve özel kombinasyon yetenekleri etkilerine (ÖKYE) göre karşılaştırılması b. Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonun ortalama gözlem değerlerine (MOGD) ve özel kombinasyon yetenekleri etkilerine (ÖKYE) göre karşılaştırılması.. 130

16 16 ÇĐZGE LĐSTESĐ Çizge No Sayfa No 3.1. Bir diallel melez Wr, Vr çizgesinde iki gen çifti arasındaki komplemanter ve duplikatif tip interaksiyonların etkileri (Mather ve Jinks, 1971) Bir diallel melezde çevre varyansı dikkate alınmadığında çeşitli dominantlık dereceleri için Wr nin Vr üzerine olan kuramsal regresyon hatları (Hayman, 1954b) Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezlemede çiçeklenme gün sayısı özelliği için Wr, Vr çizgesi Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezlemede bitki boyu özelliği için Wr, Vr çizgesi Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezlemede koçanda sıra sayısı özelliği için Wr, Vr çizgesi Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezlemede sırada tane sayısı özelliği için Wr, Vr çizgesi Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezlemede bin tane ağırlığı özelliği için Wr, Vr çizgesi Mısır kendilenmiş hatları arasında 8x8 yarım diallel melezlemede tane verimi özelliği için Wr, Vr çizgesi GĐRĐŞ

17 17 Mısır dünyanın önemli tahıllarından biridir yılı verilerine göre tahıllar içinde toplam ekim alanı olarak ikinci sırada, üretimde ise ilk sırada yer almaktadır. Dünya mısır üretiminin yaklaşık % 45 ini ABD, % 20 sini Çin, % 10 unu Latin Amerika Ülkeleri (Brezilya, Meksika ve Arjantin) gerçekleştirmektedir (Anonim, 2004). Dünya üzerinde yaşayan insanların enerji ve protein gereksinimlerinin büyük bir kısmı tahıllarla karşılanmakta ve tahıllar insan için en ucuz enerji kaynağı olmaktadır. Dünyanın bazı bölgelerinde toplam kalorinin %80 ni ve toplam proteinin % 50 den fazlası tahıllar tarafından karşılanmaktadır. Dünya tahıl üretiminde ilk sırayı aldığından bu konudaki önemi tartışılmaz durumdadır. Dünyada mısır insan gıdası ve hayvan yemi olarak tüketiminin yanı sıra endüstride (örneğin; nişasta, şurup, bira, endüstriyel alkol ve viski yapımında) kullanılmaktadır. Silajın giderek önem kazanması ve yaygınlaşması yanında tane yem olarak rasyon içinde giderek artan oranlarda kullanılması, mısırın hayvan beslemedeki önemini de artırmıştır. Diğer yandan, mısırözü yağının kullanımının yaygınlaşması, mısır şekeri üretilmesi, mısır nişastasının kağıt yapımında, gıdaların yapısını iyileştirmede, hamurun viskozitesini düşürüp jelatinleşmeyi artırmada, aspirinde olduğu gibi belli ilaç tabletlerinin yapımında, kağıt için kil katmanları arasında yapıştırıcı olarak, duvar tahtası yapımında, izolasyonda akustik yapılarda ve buna benzer yerlerde kullanılmaya başlaması da mısır ürününü daha önemli hale getirmektedir (Anonim, 2004). Endüstriyel gelişimini tamamlamış ülkelerde mısır üretiminde ortalama verim 800 kg/da iken gelişmekte olan pek çok ülkede 300 kg/da dır. Ekolojik şartlar ve üretim teknolojisindeki eşitsizlikler bu 500 kg/da lık bir farklılığı ortaya koymaktadır. Dünya mısır ekim alanlarının % 90 dan fazlası, özellikle endüstriyel gelişimini tamamlamış ülkelerd olup bu üretim bölgesi ılıman kuşakta yer almaktadır. Gelişmekte olan ülkelerin ekim alanlarının yalnızca % 25 i ılıman üretim bölgelerinde

18 18 bulunmaktadır. Bu ülkelere örnek olarak Çin ve Arjantin verilebilir. Buna karşılk 70 milyon ha alan ılıman olmayan iklim bölgelerindedir. Dünya mısır üretim alanlarına hakim olan ekolojik bölge tropikal bölgelerdir. Bu bölgelerde yüksek sıcaklık, kuraklık, asit toprak, toprak erozyonu, verimsiz topraklar, hastalık ve zararlılar mısır üretimini kısıtlayıcı faktörlerdir. Sürdürülen araştırma - geliştirme çalışmaları sonuçları ılıman üretim bölgelerinde iyi performans sergilerken bu sonuçlar tropikal bölgelere doğrudan uygulanamamaktadır. Bu bölgelerde sürdürülen çalışmalardaki adaptasyon ve ıslah çalışmaları oldukça pahalı olmaktadır. Bu bölgelere yönelik araştırma ve geliştirme çalışmaları daha çok Meksika daki Uluslar arası Mısır ve Buğday Araştırma Merkezi eş güdümünde ve ilgili ülkelerin işbirliği ile yürütülmektedir. Dünyada mısır üreticisinin kullandığı açık tozlanan çeşit ve melez çeşitler ABD, Doğu Avrupa çok az da Çin tarafından geliştirilmekte, yoğun çalışmalar bu bölgelerde sürdürülmektedir. Melez mısırın ticari olarak kullanılmasına 1930 larda ABD de başlanmış ve kısa sürede tüm Dünyaya yayılmıştır (Sriwotonadangse, 1987). Mısır Dünya da olduğu gibi ülkemiz içinde sosyo-ekonomik öneme sahip bir bitkidir. Farklı türleri ve geniş adaptasyon özelliği ile yeryüzündeki farklı ekolojilerde geniş ekim alanlarına sahiptir. Mısır üretimimiz henüz ülke gereksinimini karşılayacak düzeye ulaşamamıştır. Oysa tüketimi ve fazlasını karşılayacak üretim potansiyelinin olduğu kabul gören bir gerçektir. Bu mevcut durum mısır üretimini artıracak parametreler üzerinde çalışmayı önemli kılmaktadır. Đlave ekim alanları ile ilgili sürdürülen çalışmaların yanı sıra özellikle birim alandaki verimin artırılması gerekmektedir. Birim alandaki verimin artırılmasında önemli etkenlerden biri çevre şartlarına uygun verimli çeşitlerin geliştirilmesidir. Ülkemizde mısır, 2004 yılında 700 bin hektar ekim alanı yaklaşık 3 milyon ton üretim ve 4286 kg/ha verim değerlerine sahiptir (Anonim,2004). Ülkemizin hemen her tarafında mısır üretimi yapılmakla birlikte Adana, Sakarya, Balıkesir, Gaziantep, Đskenderun ve Samsun illerimizde yoğun olarak üretilmektedir. Ülkemizdeki mısır verimi dünya ortalamasının üzerinde, ABD ve AB ortalamalarının altındadır. Ancak, ticari olarak üretimin yoğun şekilde yapıldığı Adana

19 19 ve Sakarya illerimizde ortalama mısır verimi 800 kg/da dır. Özellikle Çukurova, Amik ovası, Ege Bölgesi ve Güney Doğu Anadolu Bölgesinde ikinci ürün olarak ekilen mısırda, verim Dünya ortalamasının (485.9 kg/da) üstündedir. Kurutma ve depolama tesislerinin yetersiz olması üretimin artmasını engelleyici başlıca faktörlerdir. Bu sorunun giderilmesi ve yüksek verimli tohumluk kullanımı ile ülkemizin her yıl 1 milyon tona varan mısır dışalımının önemli bir bölümü yurt içinden karşılanabilecektir yılında 1 milyon ton olan ülkemiz mısır dışalımının, 2005 yılında 500 bin ton seviyesine düşeceği tahmin edilmektedir (Anonim, 2004) Son dönemlerde mısır ekim alanlarının özellikle Karadeniz Bölgesindeki marjinal alanlardan çekilmesi önemli bir gelişmedir. Diğer taraftan alternatif ürün projesi ile şeker pancarı, fındık ve tütün ekim alanlarında mısırın ekim nöbetinde yer alması üretime önemli katkıda bulunacaktır. Ancak ülkemizde mısır üretilebilecek alanların henüz bu ürün ile doldurulduğu söylenemez. Burada ürünün alım garantisi, fiyatı ve değişik yerlerdeki üreticilerin mısır üretim tekniğine yabancılığı söz konusu olmaktadır. Mısır dünyada ıslah çalışmalarının en yoğun bir şekilde sürdürüldüğü bitki olma özelliğini taşımaktadır. Ülkemizde 1954 lerde başlayan mısır ıslah çalışmaları bazı teknik ve alt yapıdaki donanım yetersizlikleri ile birlikte önemli sonuçları ortaya koyabilecek birikime sahiptir. Islah çalışmaları zaman alıcı ve masraflı çalışmalardır. Çalışma süresinin kısaltılması ve harcamaların azaltılması, amaca mümkün olduğu kadar çabuk ulaşılmasına bağlıdır. Bu ise ıslah çalışmasında kullanılacak kendilenmiş hatların bilinçli seçimiyle büyük ölçüde başarılır. Kendilenmiş hatların genetik yapısı, ele alınacak özelliklerin kalıtımları çeşitli yöntemlerle önceden belirlenirse, bu temel bilgilere dayanan ıslah programlarının başarı oranı da yüksek olur. Dudley ve Moll (1969) bitki ıslahını başlıca üç evreye ayırmaktadırlar; (a) zengin bir germplazm havuzunun yaratılması, (b) bu havuzdan üstün bireylerin seçilmesi ve (c) üstün bir kültür çeşidinin elde edilebilmesi için seçilen bireylerin kullanılması.

20 20 "Diallel Melez Tekniği", bir kantitatif özelliğin kalıtımı konusunda gerekli en uygun bilgileri elde etmek amacıyla kullanılan biyometriksel genetik yöntemlerden birisidir. Đlk kez Schmidt tarafından 1919 da uygulanan bu yöntemde (Soomro, 1974); anaç hatlara atfedilebilir genetik varyabilitenin büyüklüğünü tahminlemek için anaçlar arasında, resiprokları da içerecek biçimde, tüm olası kombinasyonlarda melezlemeler yapılır. Bir diallel melezin kantitatif genetik analizi Jinks ve Hayman (1953), Hayman (1954 a, 1954 b, 1958, 1960) ve Jinks (1954, 1956) tarafından, bir varsayımlar setinin geçerliliği temeline göre, ileri sürülmüş ve ayrıntılı olarak tartışılmıştır. Diallel melez analizi ile kantitatif karakterlerin kalıtımı konusunda da bilgi üretmek olasıdır. Parametrelerden yararlanarak tahmini edilecek kalıtım derecesi, anaçların seçiminde, döllerin kullanımının düzenlenmesinde ya da üstün hatların izolasyon ve seçiminde önem taşır. Islahçı, genotipin fenotipler arasında farklılıktaki payı açısından gerekli ön bilgiyi kalıtım derecesinden elde eder. Yapılan araştırmalarda çeşidin verimlilikteki payının % 20 lerde olduğu belirtilmektedir (Carsky ve Nokoe, 1998). Dünya da olduğu gibi, ülkemizde de mısır üretiminde kullanılan tohumluk niteliğinin verime olan etkisi kabul görmüş, yaşanan gelişim sürecinde de tek melez mısır çeşitleri üretime hakim olmuş durumdadır. Bitki ıslahında melez çeşit geliştirme açısından önem taşıyan heterosis ticari anlamda birçok türde uygulama alanı bulmuştur. Melez çeşidin performans bakımından kendilenmiş anaçlardan üstün olması heterosis, melezi oluşturan anaçların kombinasyon yeteneği ile de önemli bir ilişki göstermektedir. Heterosisin ortaya çıkışı bitki türlerinde çok yaygın olmakla birlikte, miktar veya seviye olarak türden türe oldukça farklılıklar göstermektedir. Genel olarak, heterosis yabancı döllenen bitki türlerinde kendine döllenenlere göre daha yüksek oranda ortaya çıkmaktadır. Günümüzde özellikle ayçiçeği ve mısır ıslahında heterosis yaygın olarak uygulama alanı bulmaktadır.

21 21 Melez ıslahında ilk ve temel aşama kendilenmiş hatların elde edilmesidir. Kendilemede amaç homozigot hatların oluşturulmasıdır. Hatlar arasındaki melezleme çalışmalarında uygun anaç hatların belirlenmesinde kombinasyon yetenekleri çok önemlidir. Mısır ıslah çalışmalarında melez kombinasyonlarda kendilenmiş hatların potansiyel değerini belirleyen uyuşma yeteneklerinden, genel kombinasyon uyuşması bir anacın diğer anaçlar ile olan melezlerinin ortalama değeri; özel kombinasyon uyuşması ise melezin değerinin diğer melezlerden olan farklılığıdır (Poehlman, 1959). Genel ve özel kombinasyon yeteneği yüksek olan hatlar arasında yapılan melezleme sonrasında melez gücü yüksek olan hatlar belirlenmeye çalışılır. Melez gücü yüksek olduğu kendilenmiş hatlar arasındaki melezlerin anaç ortalama değerine (heterosis) veya üstün anaç değerine (heterobelthiosis) üstünlük göstermesi şeklinde tanımlanmaktadır. Bu bilgilerin ışığı altında bu çalışmanın amacı mısırda kullanılan biyometriksel genetik değerlendirmelerle; 8x8 yarım diallel melezleme ile elde edilen 28 F 1 kombinasyonu ve ilgili 8 kendilenmiş hattan oluşan toplam 36 genotipde verim ve verim unsurlarının kalıtımlarının araştırılması, genel ve özel kombinasyon yeteneği bakımından değerlendirerek uygun kendilenmiş hatları bulmak, erkenciliği ve yüksek verimi ile ülkemizin iç bölgelerine iyi uyum gösterebilecek melez çeşit geliştirme şansını belirlemektir. 2. LĐTERATÜR BĐLDĐRĐŞERĐ 2.1. Genel Kuramsal Literatür Bildirişleri

22 22 Bir "diallel melez" n tane genotipin, homozigot hattın yada klonun, resiproklarıda içerecek biçimde, tüm olası kombinasyonlarından n(n-1) oluşur. Anaçların kendilenmişlerinin de dahil edilmesi durumunda kombinasyon sayısı n 2 ye ulaşır. n 2 sayıdaki kombinasyon kare matris biçiminde düzenlenirse dizi ve sütünlarda ilgili anaçların melezleri, köşegendeyse anaçların kendilenmişleri yer alır. Bu dizi ve sütünlardan oluşan kare matris Hayman (1954a), tarafından diallel tablo olarak tanımlanmıştır. Diallel tabloların varyans analizlerinin; genel varyans analizi tablosundaki genetik varyansın eklemeli a ve dominant b gen etkileri varyans komponentlerine ayrılarak yapılabileceği yine aynı araştırmacı tarafından bildirilmiştir. Bu varyasns analizinde dominant gen etkisini simgeleyen b komponenti b 1, b 2, ve b 3 olmak üzere üç ayrı alt komponente ayrılabilmektedir. Bu komponentlerden a genel kombinasyon yeteneği, b 3 ise özel kombinasyon yeteneği konularında da bilgi vermektedir. Ayrıca, resiprokal melezler arasındaki farklar konusunda c ve d komponentlerinden yararlanılarak yorum yapmak olasıdır. Kimi araştırmacılar da resiproklar arasında fark olmadığını kabul ettiklerinden melezleri resiproksuz yapmaktadırlar. Resiproksuz yapılmış diallel melezlemeler sonucu oluşturulan yarım diallel tablonun varyans analizi ile ilgili yöntem Jones (1965), tarafından geliştirilmiştir. Bu yöntem kullanılarak, n(n-1)/2 sayıdaki F 1 den ve n kadar anaçtan oluşan değerlerin varyansını eklemeli a ve dominantlık b varyanslarına ayırmak olasıdır. Ayrıca b de b 1, b 2, ve b 3 olmak üzere üç alt komponente parçalanabilmektedir. Bir diallel melezin biyometk-genetik analizleri ile genetik komponentler ve ilgili oranları tahmin edilebileceği Hayman, (1954b) tarafından önerilmiştir. Birçok araştırmacı (Hull,1945; Jinks ve Hayman, 1953; Hayman, 1954b, 1958, 1960 ve Jinks, 1954, 1956) tarafından tartışılan genetik analizler ikinci dereceden istatistiklerden, genetik parametrelerin tahminlenmesi temeline göre yapılmaktadır. Tahminlenen genetik parametreler; eklemeli gen varyansı D, dominant gen varyansı

23 23 H 1, gen dağılışına göre düzeltilmiş dominant gen varyansı H 2, heterozigot lokusun dominantlık etkisi varyansı h 2, tüm dizilerdeki eklemeli ve dominant etkiler arasındaki kovaryans F ve çevre koşulları varyansı E. Bu genetik parametrelerin varyans ve kovaryans cinsinden beklenen değerleri Mather (1949), Hayman (1954b, 1958), Jinks (1954,1956), Mather ve Jinks (1971) tarafından tanımlanmıştır. Bu parametrelerden yaralanılarak elde edilecek oranlardan; ortalama dominantlık derecesi, anaçlardaki dominant genlerin resesif genlere oranı, anaçlardaki olumlu ve olumsuz etkili genlerin dağılışı söz konusu özelliği etkileyen gen grupları sayısı ve dar anlamda kalıtım derecesi konularında ek genetik bilgiler üretmek olasıdır. Dizi varyans ve kovaryansları arasındaki ilişkiden yararlanarak çizilecek çizgeden yararlanarak anaçlar için genetik bilgiler tahmin edilebilir (Hayman, 1954b; Akse1 ve Johnson, 1963 ; Mather ve Jinks, 1971). Diallel melez analizi ile tahminlenen parametrelere güvenilirlik Hayman (1954 b) tarafından ileri sürülen altı varsayımın (anaçlar homozigottur, diploid açılma vardır, genlerin anaçlar arasındaki dağılışı bağımsızdır, çoklu allelizm yoktur, resiprokal farklılık yoktur, epistasi yoktur) geçerliliğine bağlıdır. Bu varsayımlardan birisinin geçersizliği değerlendirme sonuçlarına güvenilirliği azaltır. Bu geçersizliğin etkileri aynı araştırıcı tarafından ayrıntılı olarak tartışılmıştır. Varsayımların geçerli olmaması durumunda diallel tablolar Griffing (1956)'in önerdiği yönteme göre değerlendirilerek en uygun anaçlar ve melez seçimleri için gerekli genetik bilgiler elde edilebilir (Ruckenbauer, 1977) Diallel Melez Değerlendirme Yöntemlerinin Uygulanmasına ve Đlgili Bazı Çalışmalara Đlişkin Literatür Bildirişleri

24 24 Çok sayıda birbirinden kolaylıkla ayırt edilebilen agronomik özelliğe ve az sayıda kromozoma sahip olması nedeniyle mısır genetiği konusunda çok fazla çalışma yapılmıştır. Mısırda diallel analiz yöntemleri uygulanarak son yıllarda yapılan başlıca çalışmalar ile ilgili bazı araştırmaların sonuçları aşağıda özetlenmiştir. Demir ve arkadaşları (1980), çeşitli araştırmacılar tarafından yapılan diallel melez çalışmalarını anaç seçimi açısından irdelemişler ve diallel melez analizi yapmadan anaçların gerçek değerlerine göre seçim yapıldığında, çok az istisnalarla isabet sağlanabileceğini ileri sürmüşlerdir. Nevado ve Cross (1990), mısır ıslahında melezlemede kullanılan anaçların geliştirilmesinin ıslah çalışmalarının en başta gelen amacı olduğunu belirtmişlerdir. Genel ve özel kombinasyon yeteneği tespitinin kendilenmiş hatların potansiyelini belirlemede önemli bir gösterge olduğunu ifade etmişlerdir. 8 anaç ile yürütülen diallel çalışmada, gky/öky oranını çiçeklenme gün sayısı, bitkide koçan sayısı ve verim için 1 den küçük bulmuşlardır. Eyherabide ve Hallauer (1991), 2 sentetik mısır populasyonu ve buna ait melezler ile yaptıkları çalışmada eklemeli ve dominant gen etkilerinin verim üzerine katkıları belirlenmeye çalışılmıştır. Araştırma sonucuna göre populasyonlardan birinde eklemeli, diğerinde ise dominant gen etkilerinin hakim olduğu tespit edilmiştir. Yüce ve Turgut (1991), üzerinde çalıştıkları melez populasyonda bitki boyu ve 1000 tane ağırlığı bakımından eklemeli genlerin hakim olduğunu bildirmişlerdir. Bitki başına tane verimi bakımından özel kombinasyon yeteneği etkisin genel kombinasyon yeteneği etkisinden daha büyük bulunmuş olup bu karakterin idare edilmesinde dominant genlerin hakim olduğu belirtilmiştir. Altınbaş (1992), 4 kendilenmiş mısır hattı ile oluşturulan 2 kombinasyondan F 2 ve geri melez generasyonlarını içeren 6 generasyon üzerinde çalışmasını yürütmüştür. Çalışmada, her iki F 1 melezine ait bitki boyu, koçan yüksekliği ve koçanda sıra sayısı özellikleri bakımından hem eklemeli hem de dominant gen etkilerinin generasyon

25 25 ortalamalarına önemli düzeyde katkıda bulunduklarını ayrıca bu özelliklerin oluşumunda epistatik etkinin söz konusu olduğunu belirlemiştir. Vasal ve ark. (1992), 7 mısır populasyonu ve bunlara ait 21 melez mısır kombinasyonu arasında verim bakımından istatistiki olarak önemli farkın olduğunu belirlemiştir. Bu araştırmada, anaçlara ait genel kombinasyon yeteneği etkisi istatistiki olarak önemli, özel kombinasyon yeteneği etkisi ise önemsiz olarak değerlendirilmiştir. Altınbaş ve Algan (1993), 9 kendilenmiş mısır hat arasında oluşturulan yarım diallel 36 F 1 melezini içeren populasyonda erkencilik öğeleri ile verim, verim öğeleri ve kalite özellikleri arasında ilişkileri belirleyebilmek amacı ile basit, kısmi ve çoklu korelasyon katsayıları tahminlemişlerdir. Çalışmada, tepe püskülü görünüm süresi gün, tanede protein oranı %8.4-%12.3, bitki başına tane verimi ise gram arasında değişmiştir. Ayrıca araştırmada tepe püskülü görünüm süresinin uzamasının tane veriminde belli artışlara neden olabileceği bildirmişlerdir. Pixley ve Bjarnason (1993), protein bakımından üstün 5 populasyondan geliştirilmiş mısır kendilenmiş hatlarından 4 adet diallel set oluşturmuşlardır. Çalışmada 1. set 8, 2. set 7, 3. set 10, 4. set ise 9 hat içermiştir. Tane verimi bakımından 1.,3.,4. setlerde genel kombinasyon yeteneği etkileri önemli bulunurken, sadece 2. sette hem genel hem de özel kombinasyon yeteneği önemli olarak değerlendirilmiştir. Araştırımacılar, sadece bir sette özel kombinasyon yeteneği etkilerinin önemli olması diğer setlerde yer alan hatların dar bir genetik tabandan gelen bireylerden oluşmuş olabileceğini ifade etmişlerdir. Tanedeki protein oranlarının da incelendiği bu araştırmada, genel kombinasyon yeteneği bakımından 1., 2. ve 3. sette genel kombinasyon yeteneği önemli bulurken, özel kombinasyon yeteneği çalışılan diallel setlerin hiçbirinde önemli bulunmamıştır. Vasal ve ark. (1993), Uluslararası Mısır ve Buğday Araştırma Merkezi (CIMMYT) in kaliteli protein içeren mısır gen kaynaklarının Quality Protein Maize (QPM) heterotik modellerini ve kombinasyon yeteneğini belirlemek ve aynı zamanda melez ıslahı için üstün kaynakları tanımlamak amacıyla yürüttükleri araştırmada 10

26 26 anaç (4 QPM havuzu, 5 QPM populasyonu, çeşit Pioneer 7737) arasındaki diallel melezleri 8 lokasyonda denemişlerdir. Çalışmada çiçeklenme tarihi, bitki boyu, endosperm sertliği ve tane verimi gibi karakterler üzerinde durulmuştur. Genel kombinasyon yeteneği etkileri bütün özellikler için önemli, özel kombinasyon yeteneği etkileri sadece tepe püskül gösterme zamanı ve bitki boyu için önemli bulunmuştur. Vasal ve ark. (1994), 2 populasyondan 3, 6, 9, 12 adet S 2 kendilenmiş hattını içeren gruplar arasında melezleme işlemi gerçekleştirmiş ve 16 intersentetik elde etmişlerdir. Sekiz sentetik ve 1 adet standart melezin de yer aldığı çalışmada üstün anaca göre en yüksek heterosis değeri % 19 olarak belirlenmiştir. Yüce ve ark. (1994), 9 kendilenmiş mısır hat ve bunlara ait yarım diallel melezler ile yaptıkları çalışmada, protein oranı bakımından populasyonda negatif yönde bir heterosisin mevcut olduğunu belirlemişlerdir. Ayrıca bu özellik bakımından populasyonda üstün dominantlığın hakim olduğunu ve karakterin 3 gen grubu tarafından kontrol edildiğini bildirmişlerdir. Altınbaş (1995), ikinci ürün koşullarında erkenci ve yüksek verimli mısır genotipleri geliştirme olanaklarını araştırmak amacıyla, 6 kendilenmiş mısır hattının yarım-diallel melezlerinde bitki başına tane verimi, koçan püskülü çıkarma süresi, bitki boyu ve koçan yüksekliği için heterosis ve kombinasyon yetenekleri üzerinde durmuştur. Bitki verime ve bitki boyuna ilişkin genotipik varyansın çoğunluğunu heterosis oluşturmaktadır. Melezler arasındaki varyansın büyük bir kısmının genel kombinasyon yeteneği etkilerinden ileri geldiği çiçeklenme süresi ve koçan yüksekliğinde eklemeli genetik etkilerin daha önemli olduğunu tahminlemiştir. Heterosis oranı bitki başına tane veriminde % 72.0 ile % 140.7, çiçeklenme süresinde % 2.4 ile % 18.0 arasında değişmiştir. Ayrıca çalışmada bitki boyu, koçan yüksekliği ve verim bakımından pozitif, çiçeklenme gün sayısı bakımından ise negatif yönde heterosis belirlenmiştir. Turgut ve Yüce (1995), 9 kendilenmiş mısır hattı ile oluşturdukları kombinasyonlarda verim ve verim öğelerine ait özelliklerin kalıtımını Jinks-Hayman

27 27 yöntemine göre incelemişlerdir. Çalışmada koçanda tane sayısı, 100 tane ağırlığı ve bitki başına tane verimi özelliklerinde hem eklemeli hem de dominantlık etkilerinin hakim olduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca koçanda tane sayısı ve tane veriminde dominantlık etkisinin genetik varyansa katkısının eklemeli etkiye göre daha fazla hakim olduğu belirlenmiştir. Bitki başına tane veriminin kalıtımında en az 4 gen grubunun sorumlu olduğu sonucuna varılmıştır. 100 tane ağırlığı ve bitki başına tane verimi için tam dominantlık kalıtım tipinin var olduğu bulunmuştur. Altınbaş (1996), kendilenmiş mısır hatları ile yapılan çalışmada 15 kombinasyon anaçları ile karşılaştırılmıştır. Araştırmada mısır hatları ve onların yarım diallel melezlerinden oluşan populasyonda bitki başına tane verimi ve 100-tane ağırlığı bakımından anaç hatların ortalama değerleri, genel kombinasyon yeteneği etkileri ve melezlerin heterosis düzeylerinin melez performanslarının tahminlenmesindeki etkinlikleri basit korelasyon (r) ve determinasyon katsayıları (r 2 ) ile tahmin edilmiştir. Đncelenen bütün özellikler bakımından 15 tek melezin gözlenen ortalama değerleri ile heterotik sapmalar (iki kendilenmiş anaç ortalamasına göre heterosis değerleri, (F 1 -MP) ve anaçların genel kombinasyon yeteneği etkilerinden tahminlenen, beklenen ortalama değerleri arasında pozitif ve önemli korelasyonlar saptanmıştır. Ayrıca koçan uzunluğunda melezlerin gözlenen değerleri (F 1 ) ile iki anaç ortalaması (MP) arasında pozitif ve önemli bir ilişki (r = 0.735**) olduğu belirlenmiştir. Basit determinasyon katsayıları (r 2 ) bitki başına tane veriminde heterotik sapmaların (F 1 -MP), dört verim öğesinde de anaçların kombinasyon yeteneği etkilerinin, melez performanslarının tahminlenmesinde daha etkili olduğunu ortaya koymuştur. Çalışmada incelenen tüm karakterlerde anaçlar ve kombinasyonlar arasında %1 düzeyinde fark olduğu belirlenmiştir. Genel ve özel kombinasyon yeteneği bitki başına tane verimi özelliğinde önemli olarak belirlenirken bu özelliğe ait en yüksek heterosis % 89.4 olarak belirlenmiştir. Kim ve Ajala (1996), Batı Afrika için geliştirilmiş bazı mısır hatlarının kombinasyon yeteneklerini belirlemek için araştırma yürütmüşlerdir. 5 tropik orijinli (A) ve 5 ılıman x tropik orijinli (B) toplam 10 adet kendilenmiş hattan elde edilen 45 kombinasyon 3 farklı lokasyonda değerlendirmiştir. Çalışmanın yürütüldüğü tüm

28 28 yerlerde genel kombinasyon yeteneği önemli bulunurken, sadece bozkır ekolojisinde yürütülen çalışmada özel kombinasyon yeteneği önemli bulunmuştur. Araştırmanın sonucunda Amerikan Mısır Kuşağı gen kaynaklarının bazı ekolojilerde kullanımının mümkün olabileceği bildirilmiştir. Salazar ve ark. (1997), 8 mısır populasyonu ile yürüttükleri diallel çalışmada, bitki başına tane verimi için eklemeli gen etkilerinin hakim olduğunu belirlemişlerdir. Tüsüz ve Balabanlı (1997), 8 melez mısır çeşidi kullanılarak çiçeklenme gün sayısı, bitki boyu, koçan yüksekliği bakımından 2 yıllık çalışma sonuçlarına ait ortalama değerleri sırasıyla gün, cm, cm olarak belirlemişlerdir. Geniş anlamda kalıtım derecelerinin de belirlendiği araştırmada çiçeklenme gün sayısı için 0.93, bitki boyu için 0.12, koçan yüksekliği ve tane verimi için 0.31 ve 0.06 bulunmuştur. Altınbaş ve Tosun (1998), bitki tane verimi, verim öğeleri ve bitki özelliklerine ilişkin kombinasyon yeteneği etkileri arasındaki kovaryansların üstün anaç melezlerinin belirlenmesinde kullanılabilme olanaklarını araştırmak amacıyla birinde 6 diğerinde 9 kendilenmiş hat ve onların yarım diallel melezlerinden oluşan 2 mısır populasyonu kullanmışlardır.. Bitki başına tane verimi ile diğer bitki özellikleri arasındaki genel ve özel kombinasyon yeteneği kovaryanslarından elde edilen bulgular, 100 tane ağırlığı ile koçan uzunluğu için hatlar ve melezler arasında kombinasyon yeteneği değerlerine göre yapılacak seçimlerin daha etkili olabileceğini göstermiştir. Kombinasyon yeteneği varyansları ve etkileri yanında kovaryans tahminlerinin de melez mısır geliştirme çalışmalarında yarar sağlayabileceği sonucuna varılmıştır. Ayrıca bu çalışmada melez populasyonda bitki boyu, koçan yüksekliği, 100 tane ağırlığı ve bitki başına tane verimi değerlerine ait genel ve özel kombinasyon yeteneği değerlerini %1 olasılık düzeyinde önemli bulmuşlardır Konak ve ark. (1999), 6 kendilenmiş hattı ve 4 tester ile oluşturdukları melez populasyonda bitki boyu hariç incelenen koçan yüksekliği, çiçeklenme gün sayısı,1000 tane ağırlığı ve tane verimi özelliklerinde GKY/ÖKY oranını 1 den küçük