Geri Dön

Identification and functional analysis of an autophagy-related gene, TdAtg8, in wild emmer wheat under biotic (Fusarium culmorum) and abiotic (Drought) stress conditions

Otofaji ile bağdaştırılan TdAtg8 geninin biotik (Fusarium culmorum) ve abiotik (Kuraklık) koşullar altında yabani buğdayda tanımlanması ve fonksiyonel analizi

PDF İndir

  1. Tez No: 309357
  2. Yazar: DUYGU KUZUOĞLU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HİKMET BUDAK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Kuraklık stresi, Otofaji, Patojenler, Yabani buğday, Drought stress, Autophagy, Pathogens, Wild emmer
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Kendi kendini yeme anlamına gelen otofaji, sitoplazma içeriğinin kofullarda ya da lizozomlarda parçalanmasını amaçlayan, evrimsel olarak korunan katalitik bir süreçtir. Daha önce maya, memeli ve bitkilerde tespit edilen otofajinin indüklenmesi ile sitoplazmik bileşenleri içeren çift zarlı, otofagozom adı verilen yapı, kofullara veya lizozonlara yönlendirilir. Tanımlanmış 30 otofaji geninin arasında en yaygın olarak çalışılan Atg8 geni otofagosomların oluşturulmasında görev almaktadır. Otofajinin; açlık, oksidatif stress, tuz stresi, ozmotik stres gibi çevresel stres koşullarında aktive olduğu belirlenmiştir. Bu çalışmada, bilgimiz dahilinden ilk defa, yabani buğdayın Atg8 geni tanımlanmış, TdAtg8 olarak isimlendirilmiş ve otofajinin abiotik ve biotik stres koşullarındaki rolü incelenmiştir. TdAtg8 geninin ifade profilinin incelenmesi ile, kuraklık koşulları altında TdAtg8 geninin özellikle köklerde daha çok ifade edildiği belirlenmiştir. Otofagozomların incelenmesi için, bitki çalışmalarında kullanılan, ?Monodansylcadaverine? (MDC) ve ?Lysotracker? kırmızısı isimli iki ayrı boyadan yararlanılmıştır. Otofagozomların boyanması ile otofajinin temel hücrelerde de aktif olduğu, kuraklık koşullarında ise indüklendiği tespit edilmiştir. TdAtg8 geninin, mutant maya hücrelerine aktarılması ile TdAtg8 geninin maya Atg8 geni ile ortolog olduğu ve fonksiyonel olarak mayada otofajinin aktive olmasını sağladığı gözlenmiştir. TdATG8 proteini mayada ifade edilmiş ve ?western blot? yöntemi ile analiz edilmiştir. Yabani buğdayın TdAtg8 geni, virus indüklenmesi ile gen susturma yöntemi kullanılarak susturulmuş ve otofajinin Fusarium culmorum isimli bitki patojeninin varlığında nasıl görev aldığı belirlenmiştir. Yapılan analizde, susturulmuş bitkilerde mantar sporlanmasının çok daha az olduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak, TdAtg8 geninin susturulması halinde, bitkinin patojene karşı daha dayanıklı hale geldiği tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Autophagy, literally self eating, is an evolutionary conserved catalytic process for vacuolar degradation of intracellular components, previously examined in yeast, mammals and plants. Abiotic stress factors, including nutrient starvation, oxidative stress, salt stress and osmotic stress have been previously reported to induce autophagy in plants. In this study, for the first time, Atg8 gene was cloned from wild emmer wheat (TdAtg8) and the role of autophagy under biotic and abiotic stress conditions was investigated. Examination of TdAtg8 expression patterns indicates that Atg8 expression was immensely upregulated under drought stress, especially in the roots. Monodansylcadaverine (MDC) and Lysotracker Red markers utilized to observe autophagosomes revealed that autophagy is constitutively active in T.dicoccoides. Moreover, autophagy was determined to be more active in plants exposed to drought stress when compared to plants grown under normal conditions. TdAtg8 gene was demonstrated to complement Atg8 yeast mutants grown under starvation conditions in a drop test assay. For further functional analysis, ATG8 protein from T. dicoccoides were expressed in yeast and analyzed with western blotting. TdAtg8 was also silenced in wild emmer wheat by virus-induced gene silencing and its role was investigated in the presence of a plant pathogen, Fusarium culmorum. This response, for the first time, showed that fungi sporulation decreased in Atg8 silenced plants in comparison to controls. Based on the data obtained, we conclude that the plants become more resistant against the plant pathogen when the autophagy was inhibited.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    382939

    Identification of doxorubicin drug resistance mechanisms by using genomic techniques

    Doksorubisin dirençlilik mekanizmalarının genomik yöntemlerle tespit edilmesi

    AYŞE BANU DEMİR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Genetikİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET KOÇ

  2. Tez No

    853716

    Genome-wide identification and characterization of the wall associated kinase gene family and expression analysis under high temperature stress in sorghum (Sorghum bicolor L. Moench)

    Sorgumda (Sorghum bicolor L. Moench) duvar ilişkili kinaz gen ailesinin genom düzeyinde tanımlanması, karakterizasyonu ve yüksek sıcaklık stresi altında ifade düzeylerinin analizi

    TERIK DJABENG WHYTE

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    BiyoteknolojiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜLYA SİPAHİ

  3. Tez No

    852511

    Identification of potential atherogenic miRNA markers in exosomes formed in an in vitro vascular smooth muscle cell and endothelial cell culture models

    In vitro vasküler düz kas hücresi ve endotel hücre kültür modellerinde oluşturulan eksozomlarda potansiyel aterojenik miRNA belirteçlerinin tanımlanması

    FATIMA HACER KURTOĞLU BABAYEV

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Moleküler TıpKoç Üniversitesi

    Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL BAYSAL

    DR. ZELAL ADIGÜZEL

  4. Tez No

    735747

    Patates (Solanum tuberosum L.) transkripsiyon faktörü genlerinin tanımlanması ve regülatör fonksiyonel markörlerin geliştirilmesi

    Identification of transcription factor genes and development of regulatory functional markers in potato (Solanum tuberosum L.)

    ŞERİFE NUR TOSUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyoteknolojiNecmettin Erbakan Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYŞE ÖZGÜR UNCU

  5. Tez No

    507929

    Nadph oksidazın bazı fonksiyonel analiz testleri ve x'e bağlı kronik granulomatoz hastalık tanısında moleküler testler ile uygulaması

    Some functional analysis tests of nadph oxidase and application with molecular tests in the diagnosis of x-li̇nked chronic granulomatous disease

    ESMA BENTLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Allerji ve İmmünolojiErciyes Üniversitesi

    İmmünoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA YAVUZ KÖKER

Geri Dön