Determination of Some Malting Quality Traits of Barley (Hordeum vulgare l.) Breeding Material and Relationships between These Traits

Year 2020, Volume: 3 Issue: 2, 155 - 161, 01.04.2020

Ali Cevat Sönmez , Murat Olgun , Soner Yüksel , Savaş Belen Yılmaz Yıldırım Mustafa Çakmak Yaşar Karaduman Arzu Akın Oğuz Önder

Abstract

Within the scope of the Barley Breeding Program of the Transitional Zone Agricultural Research Institute (TZARI), studies are carried out to develop malting barley varieties that can adapt to the changing climatic conditions of the Central Anatolia and Transitional regions. In this study, the reactions of genotypes to normal and high yield conditions were investigated in terms of some malting quality traits. For this purpose, 11 advanced barley lines have been tested in TZARI 's Eskişehir Central Sultanönü and Toprak-Su Campus under normal (dry) and high (irrigated) yield conditions respectively. The field trials were established as randomized complete block design with 4 replications and İnce-04, Larende, Tarm-92, Ünver, Özdemir-05, Erginel-90 and Keser varieties were used as controls. In the study, malting quality traits of the breeding materials such as test weight, grain protein content, grain starch ratio and plumped grain ratio were investigated. According to the results of the research, differences between environment and genotypes in all parameters and genotype × environment interactions were found statistically significant in both environments. According to the averages of the trials under normal and high yield conditions, test weight 62.13 - 64.12 kg hL-1; grain protein content 12.42% - 13.63%; grain starch ratio was between 55.27% - 53.67% and plumped grain ratio between 75.46% - 83.64%. Also correlations among all parameters examined in both environment were found significant. As a result the lines 9, 10 and 11 in test weight; lines 10 and 11 for low protein ratio and high starch ratio; lines 1 and 9 for plumped grain ratio were found to be prominent.

Keywords

Malting barley, Protein, Starch, Plumped grain

References

• Akar T, Avcı M, Düşünceli F, Tosun H, Ozan N, Sipahi H. 1999. Orta Anadolu ve geçit bölgelerinde arpa tarımının sorunları ve çözüm yolları. Hububat Sempozyumu, Konya.
• Anonim, 2010. AACC Approved Methods (10th ed.). American Association of Cereal Chemists International (AACC), St. Paul, MN.
• Anonim, 2016. İklim kayıtları. Geçit Kuşağı Tarımsal Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü. Eskişehir
• Anonim, 2017. TUIK istatistikleri. www.tuik.gov.tr Erişim tarihi: 23.07.2017
• Anonim, 2019a. https://www.statista.com/statistics/271973/world-barley-production-since-2008/ Erişim Tarihi: 05.06.2019
• Anonim, 2019b. TUIK istatistikleri. www.tuik.gov.tr (Erişim tarihi: 05.06.2019)
• Anonim, 2019c. Bira ve malt teknolojisi. http://content.lms.sabis.sakarya.edu.tr/Uploads/49153/ 8247/malt_ve_bira_teknolojisi.pdf, (Erişim Tarihi: 06.01.2019)
• Aydoğan S, Şahin M, Akçacık AG, Demir B, Hamzaoğlu S, Kara İ. 2017. Arpa genotiplerinin farklı lokasyonlardaki kalite özelliklerinin değerlendirilmesi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 31(2), 8-13.
• Baik BK, Ullrich SE. 2008. Barley for food: characteristics, improvement, and renewed interest. Journal of cereal science, 48(2), 233-242.
• Ceccarelli S, Grando S, Capettini F, Baum M. 2007. Barley breeding for sustainable production. Breeding major food staples, 29(3.772), 193.
• Çekiç C, Savaşlı E, Dayıoğlu R, Önder O, Karaduman Y. Avcıoğlu R. 2008. Ekmeklik buğdayda (Triticum aestivum L.) ekim zamanı ve sıklığı ile kalite kriterleri arasındaki ilişkilerin belirlenmesi. Türkiye Tahıl Sempozyumu, Konya.
• Çölkesen M. 1993. Buğday ve arpada kalitenin belirlenmesi. Harran Üniversitesi Ziraat Faültesi Dergisi, 4(1), 115-128.
• Day AD, Dickson AD. 1958. Effect of artificial lodging on grain and malt quality of fall-sown irrigated barley 1. Agronomy Journal, 50(6), 338-340.
• Elgün A, Certel M. 1987. Tahıl ve ürünlerinde analitik kalite kontrolü. Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarım Ürünleri Teknolojisi Bölümü, 100-104, Erzurum.
• Ertürk T. 2014. Orta Anadolu koşullarına uyumlu bazı arpa çeşitlerinde (Hordeum vulgare L.) farklı azot dozlarının verim ve bazı verim öğeleri üzerine etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarla Bitkileri ABD.
• Hingonia K, Singh RK, Meena RN, Verma HP, Meena RP. 2016. Effect of mulch and irrigation levels on yield and quality of barley (Hardeum vulgare L.). Journal of Pure and Applied Microbiology, 10(4), 1-6.
• Kalaycı M, Siirt S, Aydın M, Özbek K. 1991. Yıllık Çalışma Raporu. Geçit Kuşağı Tarımsal Araştırma Enstitüsü, Eskişehir.
• Kandemir N. 2004. Tokat-Kazova şartlarına uygun maltlık arpa çeşitlerinin belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 2004(2).
• Kendal E, Kılıç H, Tekdal S, Altıkat A. 2010. Bazı arpa genotiplerinin Diyarbakır ve Adıyaman kuru koşullarında verim ve verim unsurlarının incelenmesi. Harran Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 14(2), 49-58.
• Kizilgeçi F, Yildirim M, Akinci C, Albayrak O, Sesiz U, Tazebay N. 2018. Evaluation of relationships between yield and yield components with physiological parameters in barley (Hordeum vulgare L.) genotypes. Dicle University Journal of Institute of Natural and Applied Science, 7(2), 61-66.
• Kızılgeçi F, Yıldırım M, Akıncı C, Albayrak Ö. 2019. Arpada tane verimi ve kalite özellikleri üzerine genotip ve çevrenin etkileşimi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 22(3), 346-353.
• Koca YO, Erekul O, Sabancı S, Zeybek A, Yiğit A. 2015. Akdeniz kuşağında yetiştirilen arpa (Hordeum vulgare L.) çeşitlerinde verim unsurları ve tane kalite özelliklerinin belirlenmesi. Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 12(1), 9-15.
• Köten M, Ünsal S, Atlı A. 2013. Arpanın insan gıdası olarak değerlendirilmesi. Türk Tarım–Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 1, 51-55.
• Mut Z, Sirat A, Sezer İ. 2014. Samsun koşullarında bazı iki sıralı arpa (Hordeum vulgare conv. distichon) genotiplerinde tane verimi ile başlıca tarımsal özelliklerin belirlenmesi ve stabilite analizi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 24(1), 60-69.
• Özdemir S. 2011. Farklı lokasyonlarda ekilen buğday çeşitlerinin optimum ekim sıklığının belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Eskişehir.
• Özkaya H, Kahveci B. 1990. Tahıl ve ürünleri analiz yöntemleri. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları No:14, Ankara.
• Özkaya H, Özkaya B. 2005. Tahıl ve Ürünleri Analiz Yöntemleri. A.Ü. Mühendislik Fak. Gıda Müh. Bölümü, Gıda Teknolojisi Yayınları N0:30, Ankara.
• Öztürk İ, Avcı R, Tülek A, Kahraman T, Tuna B. 2016. Bazı Arpa (Hordeum vulgare L) Genotiplerinin Trakya Bölgesinde Verim ve Agronomik Özelliklerinin Araştırılması. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 25(1).
• Sirat A, Sezer İ. 2017. Bafra ovasında yetiştirilen bazı iki sıralı arpa (Hordeum vulgare conv. distichon) çesitlerinin verim, verim öğeleri ile bazı kalite özelliklerinin belirlenmesi. Tekirdag Ziraat Fakültesi Dergisi, 14(1), 77.
• Smith BD, Nesbitt M. 1995. The emergence of agriculture (p. 231). New York: Scient. American Library.
• Sönmez AC, Yüksel S, Belen S, Çakmak M, Akın A. 2017. Kuru koşullarda Orta Anadolu ve geçit bölgeleri için geliştirilen bazı arpa (Hordeum vulgare L.) hat ve çeşitlerinin tane verim ve bazı kalite unsurlarının incelenmesi. KSU Doğa Bilimleri Dergisi, 20, 258.
• Student. 1908. The probable error of a mean. Biometrica.Volume 6, Issue 1(Mar., 1908), 1-25
• Vahamidis P, Stefopoulou A, Kotoulas V, Lyra D, Dercas N, Economou G. 2017. Yield, grain size, protein content and water use efficiency of null-LOX malt barley in a semiarid Mediterranean agroecosystem. Field Crops Research, 206, 115-127.
• Williams P, El-Haramein FJ, Nakkoul H, Rihawi S. 1988. Crop quality evaluation methods and guidelines. Crop quality evaluation methods and guidelines, (14, Ed. 2.)