Journals / Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi / 2019 / Cilt: 16 - Sayı: 1

Improvement of Grain Yield and Yield Associated Traits in Bread Wheat (Triticum aestivum L.) Genotypes Through Mutation Breeding Using Gamma Irradiation

Ekmeklik Buğday (Triticum aestivum L.) Genotiplerinde Tane Verimi ve Verimle İlişkili Özelliklerin Gamma Işını Kullanılarak Mutasyon Islahı ile Geliştirilmesi

Pages
103–111
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The differences in mean values and the nature of variability observed in M2 indicated a possible preference of selection in M3 generation.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:The present research was conducted to evaluate the M1, M2, M3 and M4 bread wheat (Triticum aestivum L.) mutant populations for yield and yield related traits during 2010-11, 2011-12, 2012-13 and 2013-14 at Tekirdağ ecological conditions.
📊
Key Findings & Data:Three wheat genotypes were treated with different levels of gamma rays (100 Gy, 200 Gy, 300 Gy, 400 Gy, 500 Gy and Control).
💡
Conclusion & Impact:The differences in mean values and the nature of variability observed in M2 indicated a possible preference of selection in M3 generation.
🔬Design:Research Article
📍Scope:2010 Verileri
⚙️Variables:Ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.) · mutasyon · populasyon

Abstract

The present research was conducted to evaluate the M1, M2, M3 and M4 bread wheat (Triticum aestivum L.) mutant populations for yield and yield related traits during 2010-11, 2011-12, 2012-13 and 2013-14 at Tekirdağ ecological conditions. Three wheat genotypes were treated with different levels of gamma rays (100 Gy, 200 Gy, 300 Gy, 400 Gy, 500 Gy and Control). The mutated plants were evaluated along with parental lines (control) for grain yield (GY) and its contributing traits such as plant height (PH), spike length (SL), the number of spikelets per spike (NSPS), the number of grains per spike (NGPS), grain weight per spike (GWPS), harvest index (HI) and thousand grain weight (TGW) under field conditions. The results obtained from the present study showed that the genotypes significantly and variably differed in their response for various traits at different gamma rays doses. The traits such as PH, TGW and grain yield (GY) showed generally reduction with higher gamma irradiation doses as compared to low doses, while mutagenic treatments shifted the mean values mostly towards the negative direction in the other yield components. But, the negative or positive shifts were not unidirectional or equally effective for all the traits. These findings suggested that the variability could be induced through the use of gamma irradiations in bread wheat. Some of the traits showed improvement due to the induced mutations could be used in future wheat breeding programs. The differences in mean values and the nature of variability observed in M2 indicated a possible preference of selection in M3 generation.

Özet

Bu araştırma, M1, M2, M3 ve M4 ekmeklik buğday mutant populasyonlarını verim ve verime etkili özellikler bakımından değerlendirmek için 2010-11, 2011-12, 2012-13 ve 2013-14 yıllarında Tekirdağ ekolojik koşullarında yürütülmüştür. Üç buğday genotipine farklı dozlarda gamma ışını (Kontrol, 100 Gy, 200 Gy, 300 Gy, 400 Gy ve 500 Gy) uygulanmıştır. Mutant bitkiler anaçları (kontrol) ile birlikte tane verimi (TV) ve bitki boyu (BB), başak uzunluğu (BAU), başakta başakçık sayısı (BABS), başakta tane sayısı (BATS), başakta tane ağırlığı (BATA), hasat indeksi (HI) ve bin tane ağırlığı (BTA) gibi verime etkili özellikler bakımından tarla koşullarında değerlendirilmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, genotiplerin çeşitli özellikler için farklı gamma ışını dozlarına yanıtlarının önemli ve değişken bir şekilde farklı olduğunu göstermiştir. Bitki boyu, bin tane ağırlığı ve tane verimi gibi özellikler düşük dozlarla karşılaştırıldığında yüksek gamma ışını dozlarında genellikle azalma gösterirken, mutagen uygulamaları diğer verim unsurlarında ortalama değerleri çoğunlukla negatif yöne doğru kaydırmıştır. Ancak, negatif ya da pozitif yöndeki kaymalar tüm özellikler için tek yönde ya da eşit derecede etkili olmamıştır. Bu bulgular, buğdayda gamma ışınları kullanılarak varyabilitenin oluşturulabileceğini göstermiştir. Oluşturulan mutasyonlara bağlı olarak gelişme gösteren bazı özellikler gelecekte buğday ıslahı çalışmalarında kullanılabilecektir. M2’de gözlenen varyabilite ve ortalama değerlerdeki farklar M3 generasyonunda seleksiyonun mümkün olabileceğini göstermiştir.

🔖

Cite This Article

BALKAN, A., BİLGİN, O., BAŞER, İ., GÖÇMEN, D. B., DEMİRKAN, A. K., DEVİREN, B. (2019). Improvement of Grain Yield and Yield Associated Traits in Bread Wheat (Triticum aestivum L.) Genotypes Through Mutation Breeding Using Gamma Irradiation. Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, Cilt: 16 - Sayı: 1, 103–111. https://ajindex.com/articles/366429

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (12)

  1. Ahloowalia, B.S. and M. Maluszynski, 2001. Induced mutations - A new paradigm in plant. Euphytica. 118 (2): 167-173.
  2. Ahloowalia, B.S., M. Maluszynski and K. Nichterlein, 2004. Global impact of mutation-derived varieties. Euphytica. 135: 187-204.
  3. Ahmad, I., F. Mohammad, N.U. Khan, K. Maqbool, A. Naz, S. Shahee and K. Ali, 2011. Comparative study of morphological traits in wheat and triticale. Pakistan Journal of Botany. 1:165-170
  4. Albajes, R., C. Cantero-Martínez, T. Capell, P. Christou, A. Farre, J. Galceran, A.F. López-Gatius, S. Marin, O. Martın-Belloso, M.J. Motilva, C. Nogareda, J. Peman, J. Puy, J. Recasens, I. Romagosa, M.P. Romero, V. Sanchis, R. Savin, G.A. Slafer, R. Soliva-Fortuny, I. Vi˜nas and J. Voltas, 2013. Building bridges: an integratedstrategy for sustainable food production throughout the value chain. Mol. Breed. 32: 743–770.
  5. Al-Naggar, A.M.M., M.M. Atta, A.M. Shaheen and K.F. Al-Azab, 2007. Gamma rays and EMS induced drought tolerant mutants in bread wheat. Egypt. J. Plant Breed. 11 (3): 135-165.
  6. Ayub, M., S. Rehmman and A.D. Khan, 1989. The response of different wheat varieties to gamma irradiation in relation to yield. Journalof Gomal University Research. 9: 77-84.
  7. Bano, S., Z.A. Soomro, A.A. Kaleri, R. Akram, S. Nazeer, A.L. Laghari, I.A. Chandio, R. Keerio and N.A. Wahocho, 2017. Evaluation of M2 wheat (Triticum aestivum L.) mutants for yield and its contributing traits. Journal of Basic & Applied Sciences. 13: 359-362.
  8. Başer, İ., O. Bilgin, E. Sara ve Ö. Yorgancılar, 1997. Uzun boylu makarnalık buğday çeşitlerine uygulanan farklı dozdaki gamma ışınlarının bitki boyu, tane verimi ve bazı tarımsal özellikler üzerine etkisi, II. Tarla Bitkileri Kongresi, Samsun, 25-27 Eylül, 26-31.
  9. Borojevic, K. and S. Borojevic, 1972. Mutation breeding in wheat. In “Induced Mutations and Plant Improvement”. Proc. Panel Meeting, Buenos Aires, IAET/FAO, Vienna, pp. 237-249.
  10. Braun, H.-J., G. Atlin and T. Payne, 2010. Multi-location testing as a tool to identify plantresponse to global climate change. In: Reynolds, M.P. (Ed.), Climate Change andCrop Production. CABI, Wallingford, UK, pp. 115–138.
  11. Brock, R.D., 1965. Induced mutations affecting quantitative characters. In the use of induced mutations in plant breeding. Radiation Botany (Suppl.). 5: 451-464.
  12. Calderini, D.F., M.F. Dreccer and G.A. Slafer, 1995. Genetic improvement in wheat yields and associated traits. A re-examination of previous results and the latest trends. Plant Breed 114:108–112 Chakrab