101
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Archived Theses
Agronomic and physiological characterization of Sorghum germplasm under limited and non-limited nitrogen conditions
Nitrogen deficiency is a significant environmental stress affecting global agricultural production. Exploring nitrogen-efficient crops like sorghum mitigates yield losses and ensures food security. A two-year study was conducted at the Eastern Mediterranean Agricultural Research Institute, Adana, Turkey, involving 125 sorghum accessions and 6 commercial hybrids under limited (N-) and non-limited nitrogen (N+) conditions. The results revealed significant variation in morpho-physiological and yield traits, including plant height, grains per panicle, SPAD, stomatal conductance, and grain yield. While phenological traits were delayed under non-limited nitrogen conditions, traits like thousand-grain weight and fluorescence parameters remained consistent. Positive correlations were observed among several traits under both nitrogen conditions, including grain yield, NUE, and WUE. In the non-limited nitrogen experiment, the constellation plot divided the germplasm into two main groups (A and B) and further subdivided. Group A had fewer accessions than Group B. The germplasm was similarly divided in the limited nitrogen experiment, with Group B having more accessions. Twenty-three accessions showed superior performance based on grain yield under limited nitrogen conditions, making them ideal candidates for breeding nitrogen-efficient varieties. This study underscores the variability and adaptability of sorghum accessions under different nitrogen conditions, offering valuable insights for future breeding programs.
Düşük termal genleşmeli alaşımların mekanik özelliklerinin hızlı katılaştırma yöntemi ile geliştirilmesi
Havacılık, savunma ve uzay endüstrisinde kritik bir öneme sahip %36 nikel içeren demir esaslı invar 36 alaşımı düşük termal genleşme özelliği ile vazgeçilmez bir malzeme konumundadır. İnvar alaşımları ivme ölçer, kompozit kalıpları, hermetik paket ve opto mekanik uygulamalarında kullanımı yaygındır. Fakat östenitik yapısı ile sünek bir doğası vardır. Bu sünek karakteristiği düşük mekanik özellikler ile sonuçlanmaktadır ki bu durum endüstride kullanım alanlarını kısıtlamaktadır. Ayrıca uygulama şartlarında işleme zorlukları alaşımın kullanım kabiliyetlerini ve maliyetlerini arttırmaktadır. İnvar 36'nın mekanik özelliklerini geliştirebilmek için alaşım elementi ilavesi ile çökelti sertleşmesi, tane inceltme ile mekanik özelliklerinin artışı ve aşırı plastik deformasyon ile sertlik ve çekme mukavemetinin artışı sağlanabilmektedir. Fakat literatürdeki bu çalışmalar incelendiğinde sertlik ve çekme mukavemeti gibi mekanik özellikler artarken termal genleşme katsayısı önemli ölçüde zarar görmektedir. İnvar 36'ya alaşım elementi ilave edildiğinde kendine has manyetik kafes yapısı zarar gördüğü için termal genleşme katsayısı artmaktadır. Demir ve nikel esaslı invar alaşımları sahip oldukları manyetik büzülme özelliği ile sıcaklık artışında kafes genişlemek isterken manyetik olarak büzülmeye çalışır ve makro boyutta neredeyse sıfıra yakın bir genleşme olur. Aşırı plastik deformasyon ile mukavemet artışı sağlanmaktadır fakat malzeme böyle bir deformasyon sonrası aşırı kalıntı gerilme ve dislokasyon yoğunlukları ile kararsız bir hale gelmektedir. Sıcaklık artışlarında ani ve beklenmedik genleşme davranışları göstermektedir. Tüm bu çalışmalar değerlendirildiğinde tez çalışması kapsamında bir hızlı katılaştırma tekniği olan eriyik eğirme yöntemi ile invar 36 alaşımları literatürde ilk defa şerit formunda ~106 °C/s soğuma hızlarında üretilmiştir. İnvar alaşımının sertliği geleneksel döküm yöntemlerine göre iki kattan fazla artmıştır. 20 – 120 m arasında kalınlığa ve ortalama 200 mm uzunluklara sahip invar 36 şeritleri sıcak ekstrüzyon yöntemi ile katı çubuk veya ingot formuna getirilmiştir.
Analysis of spectre attacks and development of AI-based detection mechanism
Speculative execution and cache mechanisms, used to achieve high performance in today's processors, also pave the way for hardware-based vulnerabilities. These microarchitectural features allow attackers to access confidential data by manipulating the processor's predictive execution behavior, leading to attacks like Spectre. Such attacks pose a serious threat not only at the hardware level but also to the integrity of software-based systems. In this thesis, we address the detection of Spectre attacks, which lead to serious vulnerabilities in modern processors, using two different methods. In the first method, the Spectre V1 attack was implemented on the GEM5 simulator and data was collected from hardware performance counters using 519.LBM from the SPEC CPU2017 benchmarks. This multi featured microarchitectural data was compiled into a dataset containing attack and normal scenarios, and attacks were detected using LSTM, CNN, and SVM models. Experimental results demonstrate that machine learning-based and deep learning-based models can distinguish Spectre attacks with high accuracy. In the second method, it is argued that detecting cache side-channel attacks can contribute to indirectly preventing Spectre attacks. For this purpose, a dataset generated using the Prime+Probe method on an Intel processor was trained with RF, DT, CNN, and LSTM models, as well as their hybrids. Comparative analyses demonstrate that deep learning-based models, in particular, provide high accuracy in attack detection. This study presents a holistic approach for both direct detection of Spectre attacks and indirect prevention through cache side-channel analysis, demonstrating the effectiveness of HPC-based machine learning and deep learning methods in enhancing processor security.
Yüksek çözünürlüklü dünya gözlem uydu kameraları için eğim aynası yöntemi ile ileri hareket telafi yöntemi geliştirilmesi
Yüksek çözünürlüklü uydulardan kaliteli görüntü elde etmekte karşılaşılan zorluklardan en önemlisi, uydunun yörünge hareketine bağlı olarak optik sistem odak düzleminde meydana gelen görüntü hareketidir. Uyduların yörünge hareketi nedeniyle yüksek hızda hareket eden bir platform üzerinde optik sistemlerin görevlerini yerine getirmeleri gerekmektedir. Bunun sonucu olarak elde edilen yer görüntülerinde kaymalar oluşmakta, görüntü kaliteleri düşmekte ve pozlama süreleri sınırlanmaktadır. Bu sorun, odak düzlemindeki görüntü hareketini azaltan İleri Hareket Telafisi yöntemleri ile çözülebilmektedir ve yüksek kaliteli görüntülerin elde edilmesi mümkün olmaktadır. Literatürdeki mevcut yöntemlerden farklı olarak bu çalışmada opto-mekanik bir yöntem olarak eğimli ikincil ayna yönteminin kullanımı kapsamlı bir şekilde incelenmektedir. Uydu yörünge hareketinden kaynaklanan ileri yönlü hareket, Ritchey-Chretien (RC) Cassegrain teleskobunun ikincil aynasına kontrollü bir eğim hareketi uygulanarak kasıtlı biçimde hizasının bozulması ve bu sayede ters yönde bir görüntü hareketi oluşturulması prensibine dayanmaktadır. Bu yöntem ile odak düzleminde meydana gelen bağıl hareket ortadan kaldırılarak pozlama süresi içinde görüntü sabitliği sağlanmıştır. Yapılan teorik ve deneysel çalışmalar, ikincil aynaya uygulanan 0,020° gibi küçük bir eğim açısının görüntü keskinliği üzerinde ihmal edilebilir düzeyde bir etki yarattığını ortaya koymuştur. Önerilen yöntem ile TDI sensörlerine ihtiyaç duyulmaksızın pozlama süresinin 52 kat artırılabileceği ve yörünge hareketine bağlı odak düzlemi görüntü kaymalarının 0,62 piksel kalıntı hata ile telafi edilebildiği laboratuvar ortamında kurulan hareketli görüntü simülatörü ve geliştirilen kamera üzerindeki testlerle laboratuvar ortamında doğrulanmıştır.
Şeker pancarı (Beta vulgaris l.) genotiplerinde morfolojik ve moleküler karakterizasyon
Bu çalışmada, USDA'dan temin edilen 187 şeker pancarı genotipi ve 5 ticari çeşit üzerinde hem moleküler hem de morfolojik analizler gerçekleştirilmiştir. Moleküler analizlerde, ISSR ve SCoT belirteçleri kullanılarak genotiplerin polimorfizmi ve genetik çeşitliliği incelenmiştir. Çalışmada kullanılan toplam sekiz adet primerden 68 polimorfik bant elde edilmiş ve polimorfizm oranı %100 olarak belirlenmiştir. SCoT primerleri, ISSR primerlerine kıyasla daha yüksek genetik çeşitlilik indeksi ve PIC değerleri sunmuş, genetik farklılığın belirlenmesinde daha güçlü bir araç olarak değerlendirilmiştir. UPGMA dendrogramı, genotipleri iki ana grup (A ve B) ve alt gruplara ayırmış; Grup A, dar genetik çeşitliliğe sahip olmasına rağmen alternatif genetik kaynak olarak önem taşırken, Grup B'deki alt kümeler geniş genetik varyasyonu ve ıslah çalışmalarında kullanılabilecek potansiyeli ortaya koymuştur. STRUCTURE ve PCA analizleri, genotiplerin önemli ölçüde genetik farklılaşma gösterdiğini ve bazı bireylerin farklı gen havuzlarından geldiğini doğrulamıştır. Özellikle USDA genotipleri arasında PI 169017, PI 193458 (Ames 15638), PI 120692 gibi genotipler, ticari çeşitlerden uzak kümelerde yer alarak yüksek genetik çeşitlilik kaynağı olarak öne çıkmıştır. Morfolojik analizlerde ise kök-gövde verimi, şeker oranı, yaprak verimi ve şeker verimi incelenmiş, ana bileşen analizi (PCA) sonuçları genotipler arasında geniş bir varyasyon olduğunu ortaya koymuştur. PRIN1'den PRIN4'e kadar olan bileşenler, verim ve kalite parametrelerinin genotipler arasındaki farklılıklarını açıklamış ve ıslah programlarında ebeveyn seçimi için önemli bilgiler sunmuştur. Hem moleküler hem de morfolojik veriler, çalışmada incelenen genotipler arasında önemli bir genetik ve agronomik çeşitlilik bulunduğunu göstermektedir. Elde edilen bulgular, hem yeni, yüksek verimli ve kaliteli şeker pancarı çeşitlerinin geliştirilmesi hem de mevcut genetik kaynakların korunması için sağlam bir bilimsel temel sunmaktadır. Moleküler ve morfolojik veriler, şeker pancarı ıslah programlarının yönlendirilmesi ve genetik kaynakların etkin şekilde değerlendirilmesinde önemli bir referans oluşturmaktadır.
In vitro koşullar altında değişik konsantrasyonlarda hazırlanmış ağır metallerin farklı fasulye çeşitlerinde etkilerinin belirlenmesi
Bu çalışma, fasulye bitkisinin üç farklı çeşidinin (Sarıkız, Gina ve Volare) in vitro koşullarda farklı ağır metal konsantrasyonlarına (Kadmiyum, Kobalt ve Kurşun) verdiği fizyolojik ve morfolojik tepkileri belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Araştırmada, Murashige ve Skoog (MS) temel besin ortamına 0, 100, 300 ve 500 μM konsantrasyonlarında Cd, Co ve Pb ilave edilmiş ve tohumlar steril koşullarda bu ortamlara ekilmiştir. Denemelerde çimlenme yüzdesi, gövde ve kök uzunlukları, yaş ve kuru ağırlıklar, toplam klorofil ve karotenoid içerikleri ile antioksidan kapasite ve toplam fenolik bileşik miktarları analiz edilmiştir. Elde edilen bulgular, tüm ağır metal uygulamalarının fasulye tohumlarının çimlenmesi ve erken fide gelişimini olumsuz yönde etkilediğini göstermiştir. Kadmiyum uygulamalarında yüksek dozlarda bitki gelişiminin tamamlanamadığı belirlenmiş; kobalt ve kurşun uygulamalarında ise artan metal konsantrasyonuna bağlı olarak çimlenme oranlarında belirgin düşüşler ortaya çıkmıştır. Çeşitler arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılıklar saptanmış; üç fasulye çeşidi içinde en yüksek ağır metal toleransının 2 numaralı çeşitte (Gina) olduğu, en düşük toleransın ise 1 numaralı çeşitte (Sarıkız) görüldüğü belirlenmiştir. Morfolojik ölçümler incelendiğinde, kök gelişiminin ağır metal stresinden sürgüne göre daha fazla etkilendiği görülmüştür. Ayrıca, artan ağır metal konsantrasyonları yaprak klorofil ve karotenoid içeriklerinde azalmaya yol açmış, antioksidan kapasite ile toplam fenolik bileşik düzeylerinde ise stresin etkisiyle artış gözlenmiştir. Sonuç olarak, çalışma ağır metallerin fasulye bitkisinin erken gelişim evreleri üzerinde önemli düzeyde toksik etkiye sahip olduğunu ve çeşitler arasında farklı tolerans seviyelerinin bulunduğunu ortaya koymuştur.
Nadir toprak oksit ve zirkonya katkısı ile hazırlanmış sandviç lamine yapıya sahip alümina esaslı kompozitlerin mekanik özelliklerinin ve balistik performansının incelenmesi
İleri seramikler, yüksek mekanik özellikleri ve düşük özgül ağırlıklarıyla zırh uygulamalarında önemlidirler ve en yaygın kullanılanları Al2O3, SiC ve B4C'dir. A2O3 yüksek fayda/fiyat imkânı sunmasına rağmen, düşük tokluk ve eğilme mukavemetiyle çoklu vuruş şartlarında üstün performans gösterememektedir. Bu çalışmada düşük maliyetle hazırlanacak, yüksek tokluk ve/veya eğilme mukavemetine sahip, üstün balistik performanslı, Sm2O3 ve ZrO2 katkılı Al2O3 esaslı sandviç kompozit üretilmesi amaçlanmıştır. Farklı kompozisyonel dizilimde, hacimce %0,8 Sm2O3 ve hacimce %5 ZrO2 içeren üç katmanlı sandviç lamine kompozitler üretilip (yüzeylerde Al2O3-Sm2O3, merkezde ya Al2O3-Sm2O3-ZrO2 ya da Al2O3-ZrO2) yoğunlaşma, termal genleşme, kalıntı gerilme, mikroyapı, mekanik özellik (elastisite modülü, sertlik, eğilme mukavemeti, tokluk) ve penetrasyon derinliği testi ile balistik davranışları karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Genel olarak sandviç kompozitlerde tokluk dışında mekanik özelliklerde saf Al2O3'e kıyasla artış sağlanamamıştır. Her iki sandviçte saf Al2O3 ve tüm diğer karşılaştırma numunelerine göre daha düşük artık DOP sağlanmıştır. Sandviç yapılarda tabakaların kırılmaya zorlanması, tabakaları oluşturan kompozisyonların tane boyutlarındaki büyük fark ile kırılma karakterlerinin farklı olmasıyla daha fazla enerji sönümlenebilmiştir. Bu çalışmayla Al2O3 esaslı Sm2O3 ve ZrO2 katkılarıyla üretilen sandviç kompozitlerin genel olarak saf Al2O3'e kıyasla daha iyi balistik performans gösterebilecek alternatif malzemeler olduğu anlaşılmıştır.
Sivas ilinde zerun buğdayının üretim ve pazarlama yapısının araştırılması
Sivas ilinde en fazla üretimi yapılan yerel buğday çeşidi Zerun'dur. Zerun buğdayı yörede çoğunlukla bulgur ve ekmek üretiminde kullanılmakta ve sevilerek tüketilmektedir. Bu çalışma, Sivas ilinde Zerun buğdayının üretim ve pazarlama yapısının araştırılması amacı ile yürütülmüştür. Çalışmada, 2021-2022 üretim yılında Sivas ilinde (Merkez, Ulaş, Altınyayla, Kangal ve Gürün) Zerun buğdayı üretimi yapan 50 çiftçi ile yüz yüze anket yapılmıştır. Anket sonuçlarına göre; üreticilerin yaş ortalaması 51,9'dur. Üreticilerin %46'sının ilkokul mezunu olduğu ve %78'inin köyde yaşadığı tespit edilmiştir. Çiftçilik ve buğday üretim deneyim yılı ortalamasının 40,6 yıl olduğu ve üreticilerinin tamamının ticari çeşit ekim geçmişi olduğu tespit edilmiştir. Zerun buğdayının ortalama 2,3 parselde ekildiği ve ekilen alanların ortalamasının ise 26,4 da olduğu belirlenmiştir. Zerun buğdayı ekilen alan toplam arazi varlıklarının %4,9'u, buğday ekili arazilerin ise %11,4'üdür. Zerun buğdayının %42,6'inin tane olarak satıldığı, %17,4'ünün bulgur olarak satıldığı, %14,3'ünün ev ihtiyacı olarak ayrıldığı, %13,8'inin tohumluk olarak ayrıldığı ve %11,6'sının tohumluk olarak satıldığı belirlenmiştir. Üreticilerin Zerun buğdayı üretme nedenlerinin başında ise aile tüketimine uygunluk ve bulgur kalitesinin yüksek olması tespit edilmiştir. Zerun buğdayının üretimini kısıtlayan etmenlerin başında ise verim düşüklüğü ve yatmaya meyilli olması gelmiştir. Zerun buğdayının özellikle tarımsal potansiyeli düşük, kısıtlayıcı etmenlerden dolayı ticari çeşitlerde yöre ortalaması altında verim alınan marjinal arazilerde üretiminin yapılması önerilmektedir.
Bazı bitki uçucu yağlarının laboratuvar koşullarında Meloidogyne incognita'ya karşı nematisidal aktiviteleri
Çalışma kapsamında Sivas İli Zara İlçesinden toplanan Allium polyanthum ve Mentha longifolia bitkilerinin farklı bitki aksamlarından elde edilen uçucu yağları ile Trakya Tarımsal Araştırma Enstitüsü'den elde edilen Lavandula angustifolia cvs Hemus, Raya ve Yubileina uçucu yağları ve ticari Mentha piperita uçucu yağı'nın içerik analizlerinin ve bu uçucu yağların Meloidogyne incognita kullanım olanakları belirlenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla 2023 yılında toplanan bitkiler kurutularak uçucu yağları elde edilmiş ve kimyasal bileşenleri GC-MS ile tespit edilerek laboratuvar şartlarında uçucu yağların nematisidal etkileri belirlenmiştir. Mentha longifolia çiçek, çiçek+gövde ve M. piperita uçucu yağlarının ana bileşenleri menthol (%38,3, %38,8, %37,9) ve L-menthone (%22,5 ve %21,1, %25,7) olarak belirlenmiştir. Mentha piperita uçucu yağında M. longifolia uçucu yağlarına göre çok daha fazla sayıda bileşen tespit edilmiştir. Lavandula angustifolia cvs Hemus, Raya ve Yubileina çeşitlerinde linalyl acetate (%49,6, %44,96, %35,5) ve β-Linalool (%30,3, %25,8, %23,9) ana bileşen olarak belirlenmiş, bileşen sayıları ve kaplama oranları arasında çeşide bağlı olarak önemli seviyede değişiklik saptanmıştır. Uçucu yağların hiçbirinde M. incognita ikinci dönem larvalarının yumurtadan çıkışı üzerine negatif bir etki belirlenmemiştir. Değerlendirmeye alınan tüm Mentha spp. uçucu yağlarında değişen oranlarda M. incognita ikinci dönem larvaları üzerine nematisidal etki belirlenirken L. angustifolia çeşitlerinden sadece Yubileina çeşidinde ve Mentha spp. uçucu yağlarına kıyasla düşük seviyede etki belirlenmiştir. Mentha longifolia'nın çiçek+gövde, çiçek, M. piperita'nın ticari ve Lavandula angustifolia cvs Yubileina'nın çiçek+gövde uçucu yağlarının LC90 değerleri 24 ve 96. saat sonunda sırasıyla 4.791, 2,808, 5.307 µl ml-1 ve 2.527, 1.368, 2.629 µl ml-1 olarak belirlenmiş olmakla beraber bu uçucu yağların M. incognita mücadelesinde kullanılabilmeleri açısından uygun olmadıkları sonucuna varılmıştır.
Sivas ili ekolojik koşullarında Türkiye orijinli bazı yulaf (Avena sativa L.) genotiplerinin agromorfolojik özelliklerinin belirlenmesi
Yulaf (Avena sativa L.), Poaceae familyasına ait önemli bir tahıl türü olup besin değeri, çeşitli iklim koşullarında yetiştirilebilmesi ve marjinal topraklara yüksek uyum yeteneği ile tanınmaktadır. Bu nedenle, yeni yulaf çeşitlerinin geliştirilmesi amacıyla agro-morfolojik özelliklerin karakterize edilmesi, ıslahçılar için önemli bir hedeftir. Bu çalışmada, gelecekteki ıslah programları için üstün genotiplerin belirlenmesi amacıyla 2023 yılında Sivas Bilim ve Teknoloji Üniversitesi bünyesinde bulunan Tarımsal Ar-Ge Merkezi'nde tarla koşullarında toplam 55 yulaf genotipi çeşitli agro-morfolojik özellikler açısından değerlendirilmiştir. Deneme, augmented deneme desenine göre yürütülmüştür. Sonuçlar, salkımda tane ağırlığı hariç, diğer özellikler bakımından genotiplerin önemli etkiler gösterdiğini ortaya koymuştur. Çalışma, genotipler arasında salkım çıkarma süresi bakımından önemli farklılıklar belirlenerek 50,63-62,49 gün arasında değişiklik göstermiştir. Olgunlaşma süresi, 81,26-93,26 gün arasında değişerek geniş bir uyum potansiyeli göstermiştir. Bitki boyu önemli ölçüde farklılık göstermiş olup, 51,73-99,03 cm arasında değerler almıştır. Salkım uzunluğu 12,13-31,64 cm arasında değişim gösterirken, salkımda tane ağırlığı 0,63-2,04 g arasında değişim göstermiştir. Tane verimi 117,89-540,92 kg/da arasında değerler alarak geniş bir varyasyon olduğu belirlenmiştir. Çalışmada material olarak kullanılan yulaf genotipleri arasında yüksek düzeyde varyasyon olduğu, tane verimi ve salkım uzunluğu gibi verime etki eden verim komponetleri bakımından eldeki materyalin ıslah programlarında degerlendirilebilecegi belirlenmiştir.