Bazı arpa çeşitlerinde ve yabani arpa (Hordeum spontaneum Kosh.)'da soğuğa uyumda etkili genlerin araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: NAHID HAZRATI

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Saime İkincikarakaya

Eş Danışman: Ali Ergül

Özet:

Tahıllarda adaptasyon kapasitesinin farklı bileşenlerin ve onların rolünü tanımlamak amacı ile11 tescilli arpa genotipinin yaprak-su potansiyel (MPa) değişimi olarak hücresel fizyolojik reaksiyonlarının değerlendirilmesi, soğuk stresine karşı kontrol ve soğuk uygulama (+4 °C) koşullarında ve 5 haftalık bitkiler üzerinde, 10 gün boyunca basınçlı bomba PMS aletleri ile yapılmıştır. Soğuk stresinde, bitkilerin yaprak-su potansiyeli (-0.68 MPa) kontrolden (-0,53 MPa) önemli ölçüde farklılık göstermiştir. Soğuğa duyarlı HvCBF1, CBF9, COR14b, DHN8 genlerin 11 kültür ve 2 yabanı arpa genotiplerinde GAPDH kontrol geni ile gerçek zamanlı kantitatif PCR yöntemi ile kontrol ve soğuk alıştırma koşullarındaki transkript değişikliklerin araştırılması sonucunda, HvCBF1 gen transkript miktarının bu bitkideki yaprak-su potansiyel değişimleri ile ilgili olduğu belirlenmiştir. Sonuçlara göre çalışılan genotipler arasında en düşük su potansiyel kaybına sahip olan bitkiler bu genin en yüksek ekspresyon düzeyi göstermiştir. Genel olarak değerlendirildiğinde elde edilen sonuçlar, HvCBF1 geninin; tahıllarda soğuk ve su stresi toleransını arttırma yönunde etkili bir gen olabileceğini açıklamaktadır. Bu çalışmada; arpada T-DNA transfer potansiyelinin iyileştirilmesi için gen transferi ile ilgili bazı faktörler tekrar değerlendirilip, optimize edilmiştir. Bu faktörler in vitro rejenerasyon, eksplant uygulamaları ve ko-kültivasyon süresi ile ilgili olmaktadır. Bu amaçla, Özen genotipinin, zigotik embriyoları (MS ortamında 24 saat soğuk muamelesi (+4 °C) yapılan embriyolar ve kontrol embriyolar), p35 GUS-INT plazmidini barındıran Agrobacterium tumefaciens GV 2260 suşu ile muamele edilmiştir. Daha sonra 24 ve 48 saat ko-kültivasyona tabi tutulmuştur. En yüksek transformasyon 24 saat soğuk işleme tabi tutulan ve ardından 48 saatlık ko-kültivasyon süresindeki eksplantlardan elde edilmiştir.