Evaluation of Some Carob (Ceratonia siliqua L.) Genotypes in Silifke (Mersin, Turkey) Province by Cluster Analysis

Year 2015, Volume: 2 Issue: 1, 35 - 41, 21.01.2015

Saim Bostan , Yeliz Kaşko Arıcı

Abstract

This study was aimed to the evaluation of some carob (Ceratonia siliqua L.) genotypes by cluster analysis. In this study, the fruits harvested from 17 wild carob genotypes were evaluated in 2011 and 2012 years in Silifke (Mersin, Turkey). In these genotypes, pod weight, pod length, pod width, pod thickness, fruit stalk length, fruit stalk thickness, seed number, seed weight, pulp ratio, seed width, seed length, seed thickness, leaf width, leaf length, leaf petiole length, leaf petiole thickness, total soluble solids, pH and titratable acidity were determined. Relationship among these characters of the carob genotypes was analyzed by Principal Component Analysis (PCA) and Hierarchical Cluster analysis (HCA). Single linkage (SLINK) technique and Euclidean distance were used for clustering. Clusters in the cluster dendrogram were identified based on similarities. The dendrogram obtained from HCA showed that these genotypes of carob were collected in 5 clusters. According to HCA, 17 carob genotypes were similar in rates ranging from 46% to 89%. While the highest similarity was found between 1 and 16 genotypes, the most distant genotype was 8. Cluster I consisted of 1, 3, 4, 9, 11, 13, 14, 15 and 16 genotypes. 5, 7 and 17 were placed in cluster II; 10 and 12 were placed in cluster III; 2 and 6 were placed in cluster IV. Genotype 8 was considered as singular.

Key Words: Carob, Ceratonia siliqua, cluster analysis, principal component analysis, genotype

Silifke'de (Mersin, Türkiye) Yetişen Bazı Keçiboynuzu (Ceratonia siliqua L.) Genotiplerinin Kümeleme Analizi ile Değerlendirilmesi

 

Bu çalışma, bazı keçiboynuzu (Ceratonia siliqua L.) genotiplerinin kümeleme analizi ile değerlendirilmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada 2011 ve 2012 yıllarında, Silifke (Mersin, Türkiye) ilçesinde doğal olarak yetişmekte olan 17 genotipten hasat edilen meyveler değerlendirilmiştir. Genotiplerde meyve ağırlığı, meyve boyu, meyve eni, meyve kalınlığı, meyve sapı uzunluğu, meyve sapı kalınlığı, tohum sayısı, tohum ağırlığı, meyve eti oranı, tohum eni, tohum boyu, tohum kalınlığı, yaprak eni, yaprak boyu, yaprak sapı uzunluğu, yaprak sapı kalınlığı, suda çözünür kuru madde miktarı, pH ve titre edilebilir asitlik özellikleri belirlenmiştir. Genotiplerin bu özellikleri arasındaki ilişkiler, temel bileşenler analizi ve hiyerarşik kümeleme analizi (HKA) ile analiz edilmiştir. Kümelemede tek bağlantı tekniği (SLINK) ve öklit uzaklığı kullanılmıştır. Küme dendogramındaki kümeler, benzerliklerine göre tanımlanmıştır. HKA sonucunda elde edilen dendogram, keçiboynuzu genotiplerinin 5 kümede toplandığını göstermiştir. HCA’ya göre 17 genotip %46’dan %89’a değişen oranlarda benzer bulunmuştur. En yüksek benzerlik, 1 ve 16 numaralı genotipler arasında bulunurken en uzak, 8 numaralı genotip olmuştur. I. küme 1, 3, 4, 9, 11, 13, 14, 15 ve 16 numaralı genotiplerden oluşmuştur. 5, 7 ve 17 II. kümeye, 10 ve 12 III. kümeye yerleşirken 2 ve 6 IV. kümeye yerleşmiştir. 8 numaralı genotip ise tekil olarak kümelenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Keçiboynuzu, Ceratonia siliqua, kümeleme analizi, temel bileşenler analizi, genotip

 

Keywords

Carob, Ceratonia siliqua, cluster analysis, principal component analysis, genotype

Silifke'de (Mersin, Türkiye) Yetişen Bazı Keçiboynuzu (Ceratonia siliqua L.) Genotiplerinin Kümeleme Analizi ile Değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışma, bazı keçiboynuzu (Ceratonia siliqua L.) genotiplerinin kümeleme analizi ile değerlendirilmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada 2011 ve 2012 yıllarında, Silifke (Mersin, Türkiye) ilçesinde doğal olarak yetişmekte olan 17 genotipten hasat edilen meyveler değerlendirilmiştir. Genotiplerde meyve ağırlığı, meyve boyu, meyve eni, meyve kalınlığı, meyve sapı uzunluğu, meyve sapı kalınlığı, tohum sayısı, tohum ağırlığı, meyve eti oranı, tohum eni, tohum boyu, tohum kalınlığı, yaprak eni, yaprak boyu, yaprak sapı uzunluğu, yaprak sapı kalınlığı, suda çözünür kuru madde miktarı, pH ve titre edilebilir asitlik özellikleri belirlenmiştir. Genotiplerin bu özellikleri arasındaki ilişkiler, temel bileşenler analizi ve hiyerarşik kümeleme analizi (HKA) ile analiz edilmiştir. Kümelemede tek bağlantı tekniği (SLINK) ve öklit uzaklığı kullanılmıştır. Küme dendogramındaki kümeler, benzerliklerine göre tanımlanmıştır. HKA sonucunda elde edilen dendogram, keçiboynuzu genotiplerinin 5 kümede toplandığını göstermiştir. HCA’ya göre 17 genotip %46’dan %89’a değişen oranlarda benzer bulunmuştur. En yüksek benzerlik, 1 ve 16 numaralı genotipler arasında bulunurken en uzak, 8 numaralı genotip olmuştur. I. küme 1, 3, 4, 9, 11, 13, 14, 15 ve 16 numaralı genotiplerden oluşmuştur. 5, 7 ve 17 II. kümeye, 10 ve 12 III. kümeye yerleşirken 2 ve 6 IV. kümeye yerleşmiştir. 8 numaralı genotip ise tekil olarak kümelenmiştir

Keywords

Keçiboynuzu, Ceratonia siliqua, kümeleme analizi, temel bileşenler analizi, genotip

References

• Alpar R, 2011. Çok Değişkenli İstatistiksel Yöntemler. Detay Yayıncılık, Ankara, Turkey.
• Anderson TW, 2003. An Introduction to Multivariate Statistical Analysis, 3.rd Edt. New York:John Wiley.
• Barracosa P, Osorio J, Cravador A, 2007. Evaluation of Fruit and Seed Diversity and Characterization of Carob (Ceratonia siliqua L.) Cultivars in Algarve Region. Scientia Horticulturae 114: 250-257.
• Barracosa P, Lima MB, Cravador A, 2008. Analysis of Genetic Diversity in Portuguese Ceratonia siliqua L. Cultivars Using RAPD and AFLP Markers. Scientia Horticulturae, 118: 189-199.
• Batlle I, Tous J, 1997. Carob tree. Ceratonia siliqua L. Promoting the Conservation and Use of Underutilized and Neglected Crops. 17. Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research, Gatersleben/International Plant Genetic Resources Institute, Rome, Italy.
• Gübbük H, Kafkas E, Güven D, Güneş E, 2010. Physical and Phytochemical Profile of Wild and Domesticated Carob (Ceratonia siliqua L.) Genotypes. Spanish Journal of Agricultural Research 8(4): 1129-1136.
• Johnson RA, Wichern DW, 2007. Applied Multivariate Statistical Analysis. 6th ed. Prentice Hall, New York.
• Konate I, FilaliI-Maltouf A, Berraho EB, 2007. Diversity Analysis of Moroccan Carob (Ceratonia siliqua L.) Accessions Using Phenotypic Traits and Rapid Markers. Acta Botanica Malacitana 32:79-90.
• Mekonnen F, Mekbib F, Kumar S, Sharma TT, 2014. Phenotypic Variability and Characteristics of Lentil (Lens culinaris Medik.) Germplasm of Ethiopia by Multivariate Analysis. Journal of Agricultural and Crop Research Vol. 2(6), pp, 104-116, June.
• Naghmouchi S, Khouja ML, Romero A, Tous J, Boussaid M, 2009. Tunisian carob (Ceratonia siliqua L.) populations: Morphological variability of pods and kernel. Scientia Horticulturae 121: 125-130.
• Özdamar K, 2011. Paket Programlar ile İstatistiksel Veri Analizi-II, 8.Baskı. Eskişehir Kaan Kitabevi.
• Pekmezci M, Gübbük H, Eti S, Erkan M, Onus N, Biner B, Adak N, Karaşahin I, 2005. Doğu Akdeniz Bölgesinde Yabani ve Kültür Formunda Yetişen Keçiboynuzu Tiplerinin Seleksiyonu. BAHÇE 34 (2): 73 – 82.
• Pekmezci M, Gübbük H, Eti S, Erkan M, Onus N, Karaşahin I, Biner B, Adak N, 2008. Batı Akdeniz ve Ege Bölgesi’nde Yabani ve Kültür Formunda Yetişen Keçiboynuzu Tiplerinin Seleksiyonu. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 21(2): 145–153.
• Rencher AC, 2002. Methods of Multivariate Analysis, 2nd. Edt. New York:John Wiley.
• Sidina MM, Hansali EM, Wahid N, Ouatmane A, Boullı A, Haddiouı A, 2009. Fruit and Seed Diversity of Domesticated Carob (Ceratonia siliqua L.) in Morocco. Scientia Horticulturae 123: 110-116.
• Tabachnick BG, Fidelli LS, 2007.Using multivariate statistics. Boston: Pearson/Allyn & Bacon.
• Tetik N, Turhan İ, Oziyci HR, Gübbük H, KarhanM, Ercişli S, 2011. Physical and Chemical Characterization of Ceratonia siliqua L. Germplasm in Turkey. Scientia Horticulturae 129: 583-589.