Çilekte kuraklık ile bağlantılı farklı ifade olan genlerin belirlenmesi ve aday genlerin tespit edilmesi
Identification of differential expression genes (DEGS) associated with drought and identification of candidate genes in strawberry
- Tez No: 992313
- Danışmanlar: PROF. DR. EBRU KAFKAS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çukurova Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Çilek (Fragaria x ananassa Duch.), yüksek besin değerleri ve aromatik özellikleri nedeniyle dünya çapında farklı ekolojik şartlarda yetiştiriciliği yaygın olarak yapılan ve ekonomik açıdan önemli bir meyve türüdür. Kuraklık stresi gibi abiyotik stresler, tarımsal üretime ve büyümeye zarar veren faktörlerdendir. Çileğin dünyada ve ülkemizdeki büyük önemi nedeniyle, kuraklık stresinin bitki gelişiminin ve verimliliğinin olumsuz etkisinin en aza indirgenmesi hedeflenmektedir. Bu tez çalışmasında dört farklı konsantrasyonda (25, 50, 75 ve 100 mM) DEF uygulanan kuraklığa tolerant (Osmanlı) ve duyarlı (Fortuna) iki çilek çeşidi kullanılmıştır. Denemeler kısıtlı su uygulaması (DEF) prensibinde yürütülmüştür. Farklı ifade edilen genlerin belirlenmesi amacıyla abiyotik stres koşullarını takiben toplam RNA izolasyonu, cDNA sentezi ve farklı ifade edilen genlerin araştırıldığı bu çalışmada DEF uygulamaları için, Fortuna_Kontrol& Fortuna_DEF grubunun 22.294, Fortuna_Kontrol& Osmanlı_DEF 12.186, DEGs bulunmuştur. Bu genler arasında önemli farklar özellikle çeşitler arası karşılaştırmalar da çıkmaktadır. Sonuç olarak, bu tez çalışmasında Osmanlı ve Fortuna çilek çeşitlerinin kuraklık stresine olan tepkilerindeki temel farklar, gen ve transkript metabolizması incelenerek ortaya konulmuştur. Bu referans (housekeeping) genlerinin ekspresyonu, farklı çilek çeşitlerinde gerçekleştirilen RT-qPCR tabanlı gen ekspresyon çalışmalarında verilerin standardizasyonunu ve karşılaştırılabilirliğini sağlamaktadır. Kuraklık stresine karşı genetik yanıtları ortaya koymak amacıyla, toleranslı 'Osmanlı' ve hassas 'Fortuna' çilek çeşitleri kullanılarak RNA-Seq analizleri gerçekleştirilmiştir. Bu analizler sonucunda toplam 72.943 yeni transkript tanımlanmış ve diferansiyel olarak ifade edilen Fortuna_Kontrol& Fortuna_Def 234 novel mRNA, Fortuna_Kontrol& Osmanlı_Kontrol 353 novel mRNA, Fortuna_Def & Osmanlı_Def 282 novel mRNA tespit edilmiştir. Gen Ontology (GO) sınıflandırması doğrultusunda bu genlerin su stresine yanıt, fotosentetik yapıların korunması, enerji metabolizması, protein katlanması ve gen ekspresyonunun düzenlenmesi gibi önemli biyolojik süreçlerde görev aldığı belirlenmiştir. RNA-Seq analizinden elde edilen bulguların doğrulanması amacıyla, biyolojik açıdan anlamlı olduğu düşünülen 10 aday gen belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışma çilekte kuraklık stresine karşı gelişen transkripsiyonel yanıtları ortaya koymakta ve stres toleransı ile ilişkili, moleküler ıslah çalışmalarında değerlendirilebilecek önemli aday genleri tanımlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Strawberries (Fragaria x ananassa Duch.), due to its high nutritional values and aromatic properties, is a widely cultivated and economically important type of fruit in different ecological conditions around the world strawberries (Fragaria x ananassa Duch.), due to its high nutritional values and aromatic properties, is a widely cultivated and economically important type of fruit in different ecological conditions around the world. Abiotic stresses such as drought stress are among the factors that . Given the great importance of strawberries both globally and in our country, the aim is to minimize the negative impact of drought stress on plant development and yield. In this thesis study, two drought-tolerant (Osmanlı) and susceptible (Fortuna) strawberry varieties were used, treated with four different concentrations of water deficit (DEF) conditions. The experiments were conducted under the principle of water deficit (DEF) conditions. In this study, total RNA isolation and cDNA synthesis were performed following abiotic stress conditions to determine differentially expressed genes (DEGs). Regarding the water deficit (DEF) treatments, 22,294 DEGs were identified in the Fortuna_Control & Fortuna_DEF comparison, and 12,186 DEGs were found in the Fortuna_Control & Osmanlı_DEF comparison. Significant differences among these genes are observed particularly when comparing different cultivars. Consequently, this thesis clarified the fundamental differences in drought stress responses between 'Osmanlı' and 'Fortuna' strawberry cultivars through the investigation of gene and transcript metabolism. The expression of these reference (housekeeping) genes enables data standardization and comparability in RT-qPCR-based studies across varying strawberry cultivars. To uncover genetic responses to drought stress, RNA-Seq analyses were conducted using the tolerant 'Osmanlı' and sensitive 'Fortuna' cultivars. These analyses identified a total of 72,943 novel transcripts. Additionally, differentially expressed novel mRNAs were identified: 234 for Fortuna_Control & Fortuna_Def, 353 for Fortuna_Control& Osmanlı_Control, and 282 for Fortuna_Def & Osmanlı_Def. According to the Gene Ontology (GO) classification, these genes have been determined to be involved in important biological processes such as response to water stress, maintenance of photosynthetic structures, energy metabolism, protein folding, and regulation of gene expression. To validate the findings obtained from RNA-Seq analysis, 10 candidate genes considered to be biologically significant were identified. In conclusion, this study reveals transcriptional responses to drought stress in strawberries and identifies important candidate genes associated with stress tolerance that can be utilized in molecular breeding efforts.
Benzer Tezler
- Farklı doz kuraklı stresi şartlarında, melatonin uygulamasının, çileğin verim, kalite ve bazı biyokimyasal özelliklerine etkisi
Effect of melatonin applied under different doses of drought stress conditions on the yield,quality and biochemical properties of strawberries
ASLI GÜLEÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
ZiraatSelçuk ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURCAN YAVUZ
- Çilekte su stresi ile bazı bitki ve meyve özelliklerinin karakterizasyonu
Characterization of some plant and fruit characteristics and water stress on strawberry
KAAN FETHİ KAYA
- Çilekte melezleme ıslahı yöntemi ile F1 melez popülasyonlarının oluşturulması ve kurağa tolerans durumlarının belirlenmesi
Improving hybrid populations via cross-breeding method and evaluation of their tolerance levels to drought
TUĞÇE ALAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
ZiraatÇukurova ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NESİBE EBRU YAŞA KAFKAS
- In vitro koşullarda farklı poliamin uygulamalarının çilekte tuzluluk stresi üzerine etkileri
The effects of different polyamine applications on salt stress in strawberry in in vitro conditions
EDA ELİF YAVUZLAR
- Liquidambar orientalis mill (sığla ağacı)'in morfolojik ve palinolojik özellikleri üzerine araştırmalar
Studies on the morphological and palynological characteristics of liquidambar orientalis mill. in Turkey
ASUMAN GÜNGÖRDÜ
Doktora
Türkçe
1986
Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiOrman Botaniği Bilim Dalı
PROF.DR. FAİK YALTIRIK