Geri Dön

A preliminary study on spray induced gene silencing technology for protection against grey mold and fusarium head blight disease

Gri küf ve fusarium başak yanıklığı hastalıklarından korunmak için sprey kaynaklı gen susturma teknolojisi üzerine ön çalışma

  1. Tez No: 685850
  2. Yazar: REEMANA FATEMA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. EVREN KOBAN BAŞTANLAR, DOÇ. DR. RAMESH RAJU VETUKURI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Belirtilmemiş.
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ege Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tohumluk Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

RNA interferansı (RNAi), transkripsiyon sonrası gen düzenlemesinde rol oynayan ve çift sarmallı RNAnın rol aldığı doğal bir hücresel savunma sistemidir. Son on yıldaki literatür çalışmalarında, bitki patojenlerine karşı savunma da dahil olmak üzere bir hastalık kontrol stratejisi olarak RNAi'yi kullanmak için teknikler geliştirmeye yönelik çalışmalar bulunmaktadır. Sprey Kaynaklı Gen Susturma (SIGS), tarımda RNAi uygulamasına yönelik kullanılan tekniklerden biridir. Bu çalışma, hasat edilen mahsullerin besin değerini değiştiren, verim kaybına ve mikotoksin kontaminasyonuna neden olan gri küf ve Fusarium baş yanıklığı hastalıklarını kontrol etmek için yöntemler geliştirmek üzere SIGS'yi kullanmayı amaçlamıştır. Bu hastalıklar, ekonomik kayıplara yol açtığı gibi hem insan hem de hayvan sağlığını da tehdit etmektedir. Çalışmanın amacına ulaşmak için, Botrytis cinerea'nın üç geni (BcCYP51, BcSDHB, BcTUBA) ve dört Fusarium graminearum geni FgCYP51, FgSDHB, FgBT1, FgBT2) hedef genler olarak seçilmiştir. Bu hedef genleri tamamlayıcı dsRNA'nın toplu üretimi, dsRNA parçalayıcı enzim olan RNase III enizimi eksik olan bir bakteri sistemi (Escherichia coli) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, dsRNA'nın patojenik büyüme üzerindeki etkisi, uygulamadan sonra gün gün izlenmiştir. En görünür etki, patojenin aşılanmasından yedi gün sonra domates meyvesi (B. cinerea), buğday yaprakları (F. graminearum) ve buğday başakları (F. graminearum) üzerinde gözlemlenmiştir. Test numunelerinde meydana gelen enfeksiyon, su ve spesifik olmayan dsRNA püskürtmeli kontrol numunelerininki ile karşılaştırılmıştır. B. cinerea'nın zayıflatılmış enfeksiyonu, dsRNA (BcCYP51, BcSDHB, BcTUBA'yı hedefleyen) ile muamele edilmiş domates meyvesinde kaydedilmiştir. Bununla birlikte, FgCYP51'i hedefleyen dsRNA, buğdaydan ayrılmış yapraklarda daha az hastalık sergilemiş ve FgBT1'i tamamlayan dsRNA, FgBT2 buğday başaklarında daha az enfeksiyon göstermiştir. FgSDHB'yi hedefleyen dsRNA, kontrollere kıyasla buğday yapraklarında veya sivri uçlarda enfeksiyon açısından herhangi bir önemli farklılık göstermemiştir. Bu ön deneyler, tarımda hastalık kontrolü için SIGS teknolojisinin kullanılmasında umut verici sonuçlar ortaya koymuştur. dsRNA'nın F. graminearum üzerindeki kesin etkilerini sonuçlandırmak için daha ileri deneyler gereklidir. Bu ön sonuçlarla, hem sürdürülebilir hem de çevre dostu olan yeni nesil bitki hastalık kontrol yöntemi olarak SIGS, potansiyeli yüksek bir metot olarak öne çıkmaktadır.

Özet (Çeviri)

RNA interference (RNAi) is a natural cellular defense system involving double-stranded RNA, which plays role in post-transcriptional gene regulation. In the last decade, there are studies to develop techniques to employ RNAi as a disease control strategy including defense against plant pathogens. Spray Induced Gene Silencing (SIGS) is one of the techniques for RNAi application in agriculture. The present study aimed at using SIGS to develop methods to control grey mold and Fusarium head blight diseases, which cause yield loss and mycotoxin contamination, alter nutritional value of harvested crops. This leads to economic losses as well as threatening of both human and animal health. To achieve this goal, three genes of Botrytis cinerea (BcCyp51, BcsdhB, BcTubA) and four genes of Fusarium graminearum (FgCyp51, FgsdhB, Fgbt1, Fgbt2) were selected as target genes. The bulk production of dsRNA complementary to theese target genes was carried out by using the bacterial system (Escherichia coli) that is deficient in dsRNA degrading enzyme RNase III. The effect of dsRNA on pathogenic growth was monitored day by day after application. The most visible effect was observed on tomato fruit (B. cinerea), wheat leaves (F. graminearum) and wheat spikes (F. graminearum) seven days post-inoculation of the pathogen. The infection occurred on the test samples were compared with that of water and non-specific dsRNA sprayed control samples. Attenuated infection of B. cinerea was recorded in dsRNA (targeting BcCyp51, BcsdhB, BcTubA) treated tomato fruit. However, dsRNA targeting FgCyp51 exhibited less disease in wheat detached leaves and dsRNA complementary to FgBt1, FgBt2 showed less infection in wheat spikes. The dsRNA targeting FgsdhB did not reveal any significant differences in terms of the infection on either wheat leaves or spikes compared to controls. These preliminary experiments revealed promising results in employing SIGS technology for disease control in agriculture. Further experiments are required to conclude definite effects of dsRNA on F. graminearum. With this preliminary results, the potentiality of SIGS can be exploited as next generation plant disease control method which is both sustainable and environmentally friendly.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    323013

    Bir DI dizel motorda etanol ön karışımlı kısmi-HCCI uygulamasının yanma ve emisyonlar üzerine etkilerinin incelenmesi

    An investigation of the effects of partial-HCCI application with premixed ethanol on combustion and emissions in a DI diesel engine

    ÖZER CAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. H. SERDAR YÜCESU

  2. Tez No

    372000

    Domates tozu üretiminde farklı yöntem ve işlem koşullarının toz ürün özellikleri üzerine etkisi

    The effects of different method and process conditions on powder properties during tomato powder production

    MERVE ESER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİGEN ERTEKİN

  3. Tez No

    155927

    Venturi-plaka-püskürtmeli kolon sisteminde kalsiyum magnezyum asetat çözeltisi ile baca gazı desülfürizasyonu

    Flue gas desulphurization with calcium magnesium acetate solution in venturi-baffle-spray column

    HAKAN EKİNCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. BEKİR ZÜHTÜ UYSAL

  4. Tez No

    671171

    Püskürtmeli kurutma yöntemi ile çözünebilir menengiç (Pistacia terebinthus) kahvesi üretimi

    Production of instant menengiç (Pistacia terebinthus) coffee by spray drying method

    CANAN EKİNCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SAFİYE NUR DİRİM

  5. Tez No

    739565

    Yüksek devirli rulmanlarda açık yağlama sistemi için sprey enjektör tasarımı

    Spray injector design for open lubrication system in high speed bearings

    ERDEM ÇAĞATAY YALÇIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT OĞUZ EDİS

Geri Dön