Yerel Turp Genetik Kaynaklarının Yüksek Sıcaklığa Dayanım Düzeylerinin Klasik Testleme ve Biyokimyasal Yöntemlerden Yararlanılarak Belirlenmesi ve Tarla Koşullarında Fenotipik Seleksiyon

Abstract

Sebzelerde yüksek sıcaklık stresi, büyüme, gelişme, verim ve kalite üzerinde etkili olan önemli bir abiyotik stres faktörüdür. Küresel iklim değişikliğinin etkisiyle yaz aylarında artan sıcaklıklar, özellikle serin iklim sebzeleri arasında yer alan turp (Raphanus sativus L.) bitkisinde üretim sürecinde ciddi verim ve kalite kayıplarına yol açmaktadır. Bu çalışmada, Türkiye'nin farklı bölgelerinden toplanmış, morfolojik ve moleküler karakterizasyonları yapılmış nitelikli turp genotiplerinin yüksek sıcaklık stresine tolerans düzeylerinin belirlenmesi; ayrıca bazı biyokimyasal parametrelerde (prolin, MDA, toplam klorofil ve karotenoid) stres sonucu meydana gelen değişimlerin incelenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca, yaz dönemi yetiştiriciliğine yönelik olarak üç farklı fide dikim döneminde (1 Haziran, 4 Temmuz, 24 Temmuz) yumru kalite özellikleri ile verim performansları karşılaştırılmıştır. Yüksek sıcaklık stresine maruz kalan bitkilerde genotipe bağlı önemli farklılıklar gözlemlenmiş olup, özellikle GFT7 (0), GFT8 (0), GST10 (0.25) ve GKT3 (0.13) genotiplerinin stres koşullarında daha iyi performans sergilediği belirlenmiştir. Araştırma kapsamında, yüksek sıcaklık stresi altındaki turp fidelerinde MDA değerlerinin 1.78-3.23 nmol g⁻¹ TA, prolin içeriğinin 1.58-5.92 µmol g⁻¹ TA, toplam klorofil miktarının 21.50-54.80 mg L⁻¹ TA ve karotenoid içeriğinin ise 4.42-9.50 mg L⁻¹ arasında değiştiği tespit edilmiştir. Tarla koşullarında yürütülen çalışmada ise üç dönemin ortalaması olarak yumru ağırlığının 54.89-424.84 g, yumru uzunluğunun 43.35-181.41 mm, çapının 37.06-95.89 mm, SÇKM oranının %3.33-4.63 ve pH değerinin 5.63-6.27 arasında değiştiği belirlenmiştir. Kalite parametrelerinde genotiplere ve yetiştirme dönemlerine bağlı olarak önemli farklılıklar gözlenmiştir. Yaz döneminde gerçekleştirilen üçüncü yetiştiricilik dönemi (24 Temmuz - 24 Ağustos), en yüksek verim ve kalitenin elde edildiği dönem olarak ortaya çıkmıştır. Tüm araştırma sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, GBT18, GST3, GKT23 ve GFT8 turp genotiplerinin yüksek sıcaklığa toleranslı ve yazlık yetiştiricilik için ümitvar genotipler olduğu sonucuna varılmıştır.

High temperature stress is one of the major abiotic factors adversely affecting growth, development, yield, and quality in vegetable crops. With the increasing impact of global climate change, elevated summer temperatures have become a critical limitation particularly for cool-season vegetables such as radish (Raphanus sativus L.), resulting in significant reductions in yield and quality. The present study aimed to evaluate the heat stress tolerance of well-characterized radish genotypes collected from different regions of Türkiye through morphological and molecular analyses. Furthermore, it was intended to investigate the variations in selected biochemical parameters (proline, MDA, total chlorophyll, and carotenoid content) under stress conditions. To determine the suitability of genotypes for summer cultivation, field trials were conducted in three different transplanting periods (June 1, July 4, and July 24), and tuber yield and quality traits were evaluated. Significant genotypic differences were observed under high temperature stress. Among the tested genotypes, GFT7 (0), GFT8 (0), GST10 (0.25), and GKT3 (0.13) demonstrated superior performance under stress conditions. Biochemical analyses indicated that MDA content ranged from 1.78 to 3.23 nmol g⁻¹ fresh weight (FW), proline content from 1.58 to 5.92 µmol g⁻¹ FW, total chlorophyll from 21.50 to 54.80 mg L⁻¹ FW, and carotenoid content from 4.42 to 9.50 mg L⁻¹ FW. Field experiments revealed that tuber weight ranged between 54.89 and 424.84 g, tuber length between 43.35 and 181.41 mm, tuber diameter between 37.06 and 95.89 mm, soluble solid content (SSC) between 3.33% and 4.63%, and pH values between 5.63 and 6.27, depending on genotype and growing period. The third cultivation period (July 24 - August 24) yielded the highest performance in terms of both yield and quality. Based on the comprehensive evaluation of all parameters, genotypes GBT18, GST3, GKT23, and GFT8 were identified as heat-tolerant and promising candidates for summer radish cultivation.