1BL.1RS translokasyonuna sahip Mv179 ekmeklik buğday hattının 1RS kromozom kolunun sekanslanması ve 1RS kromozom kolu için DNA markörlerinin geliştirilmesi
Sequencing of the 1RS chromosome arm of the Mv179 bread wheat line carrying the 1BL.1RS translocation and development of dna markers for the 1RS chromosome arm
- Tez No: 985699
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ÖZKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Çavdar (Secale cereale L.) 1RS kromozom kolu, ekmeklik buğdayda (Triticum aestivum L.) hastalık dayanımı, verim ve stres toleransı açısından önemli bir gen kaynağıdır. Bundan dolayı bu çalışmanın amacı, Kriszta çavdar çeşidi kökenli 1BL.1RS translokasyonuna sahip Mv179 ekmeklik buğday hattının 1RS kromozom kolunu sekanslamak, bu bölgeyi buğday ve çavdar genomlarıyla karşılaştırmak ve 1RS koluna özgü DNA markörleri geliştirmektir. Bu kapsamda Mv179 1BL.1RS kromozomu“de novo”sekans birleştirme (de novo assembly), tekrar analizi, homoloji karşılaştırmaları, varyant çağırımı ve fonksiyonel anotasyon basamaklarını içeren bütüncül bir yaklaşımla ayrıntılı olarak karakterize edilmiştir. Elde edilen bulgular, 1RS kısa kolunun yüksek oranda LTR retrotranspozon içeren heterokromatik yapısını koruduğunu ve Ty3/Gypsy ile Ty1/Copia süper ailelerinin bu bölgede baskın olduğunu göstermiştir. Homoloji ve anotasyon analizleri, 1BL.1RS kromozomunda hem buğday 1B hem de çavdar 1R kromozomlarından taşınan, metabolik süreçler, sinyal iletimi, stres yanıtı ve savunma mekanizmalarıyla ilişkili geniş bir gen repertuvarının yer aldığını ortaya koymuştur. NLR genlerinin filogenetik analizi, Mv179 1BL.1RS kromozomunun 1 RS bölgesindeki birçok genin çavdar NLR genlerine ve bilinen dayanıklılık genlerine (ör. Lr21, Pm2, Sr21, Lr34, Yr36, Pm21, Sr35, Sr50) filogenetik olarak yakın konumlandığını göstermiştir. Bu sonuç, 1RS kolunda yeni dayanıklılık allellerinin bulunabileceğini göstermiştir. Mv179 1RS bölgesine özgü varyantlara dayanarak geliştirilen 30 adet InDel primeri çiftinin 24'ü güvenilir bulunmuş, bu markörlerin 18'i genetik çeşitliliği belirlemede ve 6'sı yalnızca 1BL.1RS translokasyonunun doğrulanmasında etkili olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışma ile 1RS kromozomunun sekans bilgisi elde edilmiş, bu bölgenin abiyotik ve biyotik stres faktörleri karşısında buğday ıslahında kullanılabilirliği değerlendirilmiş ve bu gen kaynağının ekmeklik buğday ıslahı programlarında hızlı ve etkin biçimde değerlendirilmesi gerektiği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
The 1RS chromosome arm of rye (Secale cereale L.) is an important genetic source for improving disease resistance, yield, and stress tolerance in bread wheat (Triticum aestivum L.). The aim of this study was to sequence the 1RS chromosome arm of the bread wheat line Mv179, which carries a Kriszta rye-derived 1BL.1RS translocation, to compare this region with wheat and rye genomes, and to develop DNA markers specific to the 1RS arm. In this context, the Mv179 1BL.1RS chromosome was comprehensively characterized through an integrated approach including de novo sequence assembly, repeat analysis, homology comparison, variant calling, and functional annotation. The results revealed that the 1RS short arm retained its heterochromatic structure, rich in LTR retrotransposons, with the Ty3/Gypsy and Ty1/Copia superfamilies being predominant in this region. Homology and annotation analyses showed that the 1BL.1RS chromosome contained a wide repertoire of genes originating from both wheat 1B and rye 1R chromosomes, associated with metabolic processes, signal transduction, stress response, and defense mechanisms. Phylogenetic analysis of NLR genes indicated that many genes from the Mv179 1RS region of the 1BL.1RS chromosome were closely related to rye NLR genes and known resistance genes (e.g., Lr21, Pm2, Sr21, Lr34, Yr36, Pm21, Sr35, Sr50), suggesting the presence of novel resistance alleles within the 1RS arm. Based on Mv179-specific variants, 30 InDel primer pairs were developed, 24 of which were validated as reliable markers. Among them, 18 were effective in detecting genetic diversity, while 6 were specific for confirming the presence of the 1BL.1RS translocation. In conclusion, this study generated the sequence information of the 1RS chromosome, evaluated the potential use of this region in wheat breeding under abiotic and biotic stress factors, and demonstrated that this genetic resource should be rapidly and effectively utilized in bread wheat improvement programs.
Benzer Tezler
- B2 (o,00) ve B2 (-00,00) nin kapanışı hakkında
On the closures of B2 (0,00) and B2 (-00,00)
RECEP KORKMAZ
- Characterization of yellow rust (puccinia striiformis) resistance in a f6 durum wheat population
F6 durum buğdayı popülasyonunda sarı pas (puccinia striiformis) direnç karakterizasyonu
HALE ANN TUFAN
- Ekmeklik ve makarnalık buğday çeşitlerinde 1AL.1RS ve 1BL.1RS çavdar translokasyonları ile cücelik genlerinin araştırılması
A research to study the 1AL.1RS and 1BL.1RS rye translocations and allelic variation of dwarfing genes in bread and durum wheat cultivars
FULYA EYLEM YEDİAY
- Türkiye'de vadeli işlem ve opsiyon piyasası'nın etkinliği ve sözleşmelerin karşılaştırmalı fiyat öngörümlemesi
Effectiveness of turkish derivatives market and forecasting comparative prices for the contracts
TANER TAŞ
- Ekmeklik buğdayda geliştirilen resiprokal rekombinant kendilenmiş hat populasyonunda çavdar translokasyonu taşıyan hatların yarı bodurluk, fotoperiyod, vernalizasyon ve Waxy genlerinin taraması
Scanning of dwarfing, photoperiod vernalization and Waxy genes of lines carrying rye translocation in reciprocal recombinant inbread line population developed in bread wheat
TUĞBA GÜLEÇ
Doktora
Türkçe
2020
ZiraatKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEVZAT AYDIN
