18.09.26

Antik Zeytin Ağaçlarının Sakladığı Genetik Çeşitlilik Gün Yüzüne Çıktı

Güney İtalya’da 172’si anıt zeytin olmak üzere 347 ağacı inceleyen araştırmacılar, referans veri tabanlarındaki çeşitlerle eşleşmeyen 114 farklı genotip belirledi. Bulgular, eski ağaçların taç ve anaçlarında korunan genetik materyalin zeytin ıslahı ve iklim direnci çalışmaları açısından taşıdığı potansiyele dikkat çekiyor.

Güney İtalya’nın Calabria ve Basilicata bölgelerindeki zeytinleri inceleyen araştırmacılar, beklenenin üzerinde bir genetik çeşitlilikle karşılaştı. Frontiers in Plant Science dergisinde yayımlanan çalışma, daha önce kataloglanmamış genotiplerin yanı sıra yüzyıllar öncesine uzanan aşılama ve seleksiyon uygulamalarının genetik izlerini de ortaya çıkardı.

Araştırmada ağaçların genetik kimliğini belirlemek, anne soylarını izlemek ve taç ile anaç arasındaki farklılıkları incelemek için moleküler belirteçler kullanıldı. Elde edilen sonuçlar, antik zeytinlerin görünen ve ürün veren bölümlerinin ötesinde, anaçlarında da ayrı bir genetik çeşitlilik taşıyabildiğini gösterdi.

172 anıt zeytin de araştırmaya dahil edildi

Araştırma kapsamında Calabria ve Basilicata’dan 347 zeytin ağacı incelendi. Bunların 172’si anıt ağaç niteliğindeydi. Çalışmada bu gruba, gövde çapı yerden 1,30 metre yükseklikte bir metreyi aşan ağaçlar dahil edildi.

Bütün ağaçların taçlarından, 117 ağacın ise ayrıca anaçlarından yaprak örnekleri alındı. Böylece 347 taç ve 117 anaç olmak üzere toplam 464 örneğin genetik profili çıkarıldı.

171 örnekten 114 farklı genotip belirlendi

Genetik analizde 293 örnek, bilinen referans çeşitlerle eşleşti. Kalan 171 örneğin profili ise araştırmada kullanılan referans kayıtlarında bulunamadı. Birbiriyle aynı genetik yapıya sahip klonlar birlikte değerlendirildiğinde, bu örneklerin 114 farklı kataloglanmamış genotipi temsil ettiği belirlendi.

Sınırlı bir örnekleme alanında bu kadar fazla genotipe rastlanması, Calabria ve Basilicata’daki zeytin çeşitliliğinin henüz bütünüyle ortaya çıkarılmadığını gösteriyor. Araştırmacılar, daha geniş çalışmalarla yeni genetik profillerin bulunabileceğini değerlendiriyor.

Yaklaşık 15 yıldır Calabria’nın zeytin biyolojik çeşitliliğini araştıran çalışmanın ortak yazarlarından tarım bilimci Thomas Vatrano, “Olağanüstü bir potansiyele sahibiz, ancak bunun büyük bir kısmı henüz keşfedilmemiş durumda” diyor.

Kataloglanmamış her genotip yeni bir çeşit değil

Bir genotipin referans kayıtlarıyla eşleşmemesi, onun doğrudan yeni bir çeşit olduğu anlamına gelmiyor. Söz konusu materyal yeni bir birey, yabani zeytin olarak bilinen bir oleaster ya da yöre halkının kökenini bilmeden uzun yıllardır zeytinyağı üretiminde kullandığı yerel bir tip olabilir.

Bu nedenle araştırmada belirlenen 114 genotipin tarımsal özelliklerinin ayrıca incelenmesi gerekiyor. Materyalin verimi, meyve ve yağ özellikleri, gelişme biçimi ve farklı yetiştirme koşullarındaki performansı ortaya konulmadan çeşit ya da ıslah materyali olarak taşıdığı değer belirlenemiyor.

35 genotip yalnızca anaçlarda bulundu

Araştırmada 34 ağacın tacı ile anacının farklı genetik profillere sahip olduğu belirlendi. Ayrıca 35 kataloglanmamış genotipe yalnızca anaçlarda rastlandı. Bu sonuç, eski zeytinlerin üzerlerindeki kültür çeşitlerinde bulunmayan genetik materyali anaçlarında koruyabildiğini gösteriyor.

Kloroplast DNA’sı üzerinden izlenen anne soyları da taç ve anaç arasındaki ayrımı destekledi. Kültür çeşitlerinin bulunduğu taçlarda çoğunlukla Doğu Akdeniz’le ilişkilendirilen E1 soyu görülürken, birçok anaç Orta ve Batı Akdeniz’in yerli zeytin popülasyonlarıyla bağlantılı E2 soyunu koruyordu.

Bu yapı, geçmişte seçilmiş kültür çeşitlerinin yerel koşullara uyum sağlamış yabani zeytinlerin üzerine aşılanmasıyla örtüşüyor. Böylece tek bir ağaçta, ürün veren kültür çeşidi ile yerel yabani anaca ait iki ayrı genetik yapı birlikte korunmuş oldu.

Zeytin materyali akdeniz boyunca taşındı

Genetik karşılaştırmalar, Calabria ve Basilicata’daki zeytinlerin diğer Akdeniz popülasyonlarından yalıtılmış olmadığını da gösterdi. Yerel materyal özellikle Yunanistan ve Cezayir’deki zeytinlerle genetik benzerlik taşıyor.

Araştırmacılara göre bu yapı, zeytin materyalinin ticaret, göç ve tarımsal üretim yoluyla Akdeniz boyunca taşındığı uzun bir değişim süreciyle uyumlu. Calabria’daki Santa Sofia d’Epiro’da bugün de zeytinyağı üretiminde kullanılan bazı ağaçların kökeni bilinmiyor. Vatrano, bu materyalin bir bölümünün 14’üncü ve 15’inci yüzyıllarda Balkanlar’dan Güney İtalya’ya göç eden Arbëreshë topluluklarıyla bölgeye taşınmış olabileceğini belirtiyor.

Üç ağaçta olası poliploidi işaretleri

Araştırmada Calabria’daki üç ağacın taç ve anaçlarından alınan altı örnekte sıra dışı genetik profiller belirlendi. Zeytin normalde iki kromozom takımı taşıyan diploid bir tür olarak kabul edilirken, bu örnekler incelenen 10 genetik belirtecin sekizinde ikiden fazla alel gösterdi.

Araştırmacılar laboratuvar hatası olasılığını elemek için DNA çıkarma ve analiz işlemlerini tekrarladı. Ancak kromozomlar doğrudan sayılmadığı için sonuç “olası poliploidi” olarak tanımlandı. Taç ve anaç profillerinin aynı olması, bu üç ağacın farklı bir anaca aşılanmadığını ve kendi kökleri üzerinde geliştiğini düşündürüyor.

İklim direncinde asıl mesele üretimin devamlılığı

Vatrano’ya göre iklim değişikliği ve verimlilik sorunları, bu genetik mirasın tanımlanmasını ve korunmasını daha acil hale getiriyor. Zeytin ağacı şiddetli kuraklıkta yaşamını sürdürebilse de meyvesini dökerek üretimden çekilebiliyor.

Bu nedenle iklim direnci yalnızca ağacın hayatta kalmasıyla değil, zor koşullarda ürün vermeyi sürdürebilmesiyle birlikte ele alınıyor. Vatrano, “Korumamız gereken şey tarımsal üretimdir” diyor.

Araştırmada belirlenen materyal; yüksek yoğunluklu yetiştirme sistemlerine uygun gelişme özellikleri, klonal anaç potansiyeli, kuraklık ve tuzluluk gibi streslere uyum bakımından incelenebilir. Ancak çalışma bu özelliklerin varlığını henüz kanıtlamıyor; hangi genotiplerin tarımsal açıdan değer taşıdığı yapılacak koruma, çoğaltma ve tarla çalışmalarıyla belirlenecek.

Genetik materyalin korunması gerekiyor

Araştırmacılar, belirlenen materyalin bir germplazm koleksiyonunda korunmasını, çoğaltılmasını ve tarla koşullarında incelenmesini istiyor. Aksi halde bazı genotipler, tarımsal değerleri anlaşılmadan ortadan kalkabilir.

Vatrano, çalışmanın geldiği noktayı “Hâlâ yapılacak çok iş var” sözleriyle özetliyor.

Kaynaklar

Frontiers in Plant Science

Olive Oil Times