Ayçiçeği (Helianthus annuus L.) Bitkisinde Mutasyon Islahı Kullanılarak Herbisite ve Kuraklığa Dayanıklı/Toleranslı ve Pazar Taleplerine Uygun Hatlar Geliştirilmesi (Proje Kodu: TAGEM-25/AR-GE/08)

Ayçiçeği (Helianthus annuus L.), ülkemizde özellikle Trakya Bölgesi’nde yoğun olarak yetiştirilen önemli bir yağ bitkisidir. Günümüzde TÜİK 2024 verilerine göre 2,2 milyon ton üretimle ülkemizin en fazla üretilen yağlı tohum bitkisi konumuna ulaşmıştır. Türkiye’de ayçiçeği üretiminde verim düşüklüğünün en önemli sebepleri arasında yabani otlar, yabani otlar ile mücadelede kullanılan herbisitler ve kuraklık sıralanabilir. Yabani otlar ayçiçeğiyle su, besin ve ışık rekabetine girerek %20–70 oranında verim kaybına yol açar. Kimyasal mücadele için kullanılan herbisitlere karşı yabani otlarda dayanıklılık gelişmesi önemli bir tarımsal sorun haline gelmiştir. Bu soruna karşı geliştirilen en etkili stratejilerden biri, herbisit toleranslı ayçiçeği çeşitlerinin geliştirilmesidir. Özellikle asetohidroksiasit sentaz (AHAS) enzimini inhibe eden imidazolinon (IMI) ve sülfonilüre (SU) sınıfı herbisitlere dayanıklı hatlar geliştirilmesi üzerine çalışmalar yaygındır. AHAS gen ailesinde özellikle Ahasl1 lokusundaki mutasyonlar (örneğin Pro197Leu, Ala205Val) IMI ve SU herbisitlerine direnç kazandırmaktadır. Kuraklık da ayçiçeği üretiminde önemli bir abiyotik stres faktörüdür. Kuraklık, özellikle çiçeklenme ve tane dolumu dönemlerinde %50’ye varan verim düşüşüne yol açar. Artan iklim değişikliği sebebiyle ayçiçeği gibi orta derecede dayanıklı türlerde bile su stresine bağlı verim kayıpları artmaktadır.

Genetik çeşitliliği artırmak amacıyla mutasyon ıslahı yaygın olarak kullanılmaktadır. Fiziksel mutagenler (özellikle gama ışınları) bitkilerde yüksek oranda mutasyon indükleyerek ıslah sürecini hızlandırır. Bitki ıslahı çalışmalarının %80’inde fiziksel mutagenler tercih edilmekte, bunların çoğunda Sezyum-137 ve Kobalt-60 kaynaklı gama radyasyonu kullanılmaktadır. IAEA verilerine göre bugüne kadar 78 türde 599 mutant bitki geliştirilmiş olup, ayçiçeğinde bu yöntemle yağ oranı, verim, kuraklığa ve hastalıklara dayanıklılık gibi özelliklerde iyileşmeler sağlanmıştır.

Sunulan proje kapsamında, Sezyum-137 gama radyasyonu kullanılarak ayçiçeğinde genetik çeşitliliğin artırılması, herbisit ve/veya kuraklığa dayanıklı/toleranslı ve yüksek yağ asitli mutant hatların geliştirilmesi hedeflenmektedir. Moleküler markörlerle biyoteknolojik yöntemlerle klasik ıslah süresi kısaltılacaktır. T.C. İstanbul Kültür Üniversitesi, Sarı Tohumculuk ve Trakya Tarımsal Araştırma Enstitüsü’nün iş birliğiyle yürütülecek bu proje, yerli ve milli ayçiçeği çeşitlerinin geliştirilmesi, küresel iklim değişikliğine dayanıklı hatların üretilmesi ve Türkiye’nin ayçiçeği tohumculuğunda dışa bağımlılığının azaltılmasını amaçlamaktadır. Bu proje, mutasyon ıslah yöntemi kullanılarak tuzluluk ve kuraklık streslerine toleranslı ayçiçeği bitkilerinin seleksiyonunu, elde edilecek generasyonların moleküler karakterizasyonlarını ve bunun neticesinde çeşit tesciline aday ayçiçeği bitkilerinin geliştirilmesini hedeflemektedir. Ayrıca tuzluluğa ve kuraklığa toleranslı ayçiçeği bitkilerinin seleksiyonu için yeni moleküler belirteçlerin ortaya çıkarılabilme potansiyeli olması da bu projenin önemli bir çıktısı olacaktır.

Proje 36 ay süreli planlanmıştır.