Molecular Biology and Genetics / Moleküler Biyoloji ve Genetik

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11147/9

Browse

Search Results

Now showing 1 - 4 of 4
  • Research Project
    Bazı kültür ve yabani domates,biber ve patlacan türlerinde antioksidant özelliği olan karakter için mevcut genetik varyasyonun tayin edilmesi ve bu karakterleri kontrol eden genlerin moleküler haritalanması
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2007) Frary, Anne; Doğanlar, Sami; Yemenicioğlu, Ahmet; Rusçuklu, Dane; Ökmen, Bilal; Şığva, Hasan Özgür; Tümbilen, Yeliz; Keçeli, Mehmet Ali; Yüce, Duygu; Göl, Deniz; Kırsoy, Öyküm
    [No Abstract Available]
  • Research Project
    Domateste (Lycopersicon esculentum) tuza dayanıklılığın fizyolojik ve genetik karakterizasyonu
    (TÜBİTAK - Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu, 2008) Frary, Anne; Doğanlar, Sami; Keleş, Davut; Pınar, Hasan; Göl, Deniz
    [No Abstract Available]
  • Research Project
    Sitokinin sentezlemesini aşırı ifadeleyen domates bitkilerinde kuraklık stresine karşı toplam yaprak ve nükleer proteom tepkisi
    (2016) Frary, Anne
    Kuraklık stresi tarımsal bitkilerde ciddi verim ve kalite kayıplarına sebep olan, tarımsal üretimi kısıtlayan abiyotik stres koşullarındandır. Küresel ısınma ile kuraklık stresinin önümüzdeki yıllarda daha da kötüleşeceği öngörülmektedir. Tarımsal bitkilerin sürdürülebilir üretimi için abiyotik stres koşullarına tolerant bitkilerin geliştirilmesi gereklidir. Stres koşullarına tolerant bitkilerin geliştirilebilmesi için bitkilerin stres koşullarına cevap ve tolerans mekanizmalarının moleküler düzeyde anlaşılması şarttır. Bitkilerin kuraklık stresine cevap ve tolerans mekanizmaları gerek fizyolojik gerekse moleküler düzeyde son derece karmaşık olup bitki gelişim düzeyi, bitki genetik altyapısı ve çevresel koşullara bağlı olarak değişikmektedir. Yapılan çalışmalarda kuraklık stresi koşularında bitkilerde hormon düzeylerinde önemli değişiklikler olduğunu özellikle bitki metabolizmasında kilit rol oynayan sitokinin düzeyinin azaldığı görülmüştür. Sitokininler bitki metabolizmasında hücre bölünmesinin uyarılması, organogenez ve meristem fonksiyonunun kontrolü ve doku yaşlanmasının geciktirilmesi gibi pek çok önemli rol oynayan hormonlardır. Son çalışmalarda kontrollü sitokinin overekspresiyonunun kuraklık stresine toleransta önemli rol oynadığı tespit edilmiştir. Bu tip çalışmalara rağmen sitokininlerin kuraklık direncindeki moleküler mekanizmaları tam anlaşılamamıştır. Yapılan çalışmalarda kuraklık şart arındaki fizyolojik ve transkriptomik değişimler incelenmiştir. Kuraklık stresi koşullarında sitokininler aracılığıyla metabolizmanın anahtar regülatörü olan transkripsiyon faktörlerinin ifadelenmesinin proteomik düzeydeki değişimine dair çalışma bulunmamaktadır. Sitokininlerin domateste kuraklık stresine toleransta oynadığı role dair bir çalışmada bulunmamaktadır. Bu amaçla, sitokinin overekspresiyonu ile sağlanan kuraklık tolerans mekanizmalarını anlamak için sitokinin biyosentetik yolağındaki kilit enzim olan isopentenil transfraz (IPT) enzimi stres koşullarında uyarılan SARK promotörü kontrolünde ifadelenecek şekilde co-transformasyon yöntemi ile domates bitkilerine aktarılmıştır. Geliştirilen transgenik domates bitkileri kuraklık stresi testlemelerine alınmış ve fizyolojik ve biyokimyasal analizler ile incelenmiştir. Bu çalışmalarda IPT genini fazla ifadeleyen transgenik bitkilerin kuraklık koşullarında daha iyi performans gösterdikleri tespit edilmiştir Yaprak toplam ve nükleer zenginleştirilmiş yaprak proteomu sitokinin over-ekspresiyonu için IPT geni içeren bitkilerde ve kontrol bitkilerde kontrol ve kuraklık koşullarında incelenmiş ve bu koşullarda farklı ifadelenen proteinler shotgun proteomik yaklaşım ile tanımlanmıştır. IPT genini fazla ifadeleyen transgenik bitkiler ve kontrol bitkilerinde yapılan LC-MS/MS analizlerinde toplam 191 proteinin farklı ifadelendiği tespit edilmiştir. Tanımlanan 191 proteinden 69’u hem transgenik hem de kontrol bitkilerde kuraklık koşullarında farklı ifadelendenmiştir. Bu proteinlerden 99’unun ise yalnızca transgenik hatta kuraklık koşullarında farklı ifadelendiği tespit edilmiştir. Farklı ifadelenen proteinler için yapılan GO gen zenginleştirme analizleri sonucunda kuraklık koşullarında farklı ifadelen proteinlerin en fazla abiyotik uyarılara tepki, sülfürbileşiklerinin metabolik işlemi ve protein katlanması ile ilgili olduğu tespit edilmiştir. Yine yaprak zenginleştirilmiş nükleer proteomu çalışmaları ile kuraklık koşullarında transgenik bitkiler ve kontrol bitkilerinde LC-MS/MS analizlerinde toplamda 81 adet nükleus proteinin farklı ifadelendiği tespit edilmiştir. Tanımlanan 81 proteinden 31’inin transgenik ve kontrol bitkilerde kuraklık koşullarında farklı ifadelendiği tespit edilmiştir. Tanımlanan 81 proteinden 31’inin yalnızca transgenik hatta kuraklık koşullarında farklı ifadelendiği tespit edilmiştir. Farklı ifadelenen proteinler için yapılan GO gen zenginleştirme analizleri sonucunda kuraklıkta farklı ifadelen proteinlerin en fazla nükleobaz içeren molekül taşınması, RNA metabolik işlemleri ve transkripsiyon ile ilgili olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, kuraklık koşullarında farklı ifadelenen nükleer zenginleştirilmiş 81 proteinden 16’sının transkripsiyon faktörleri olduğu belirlenmiştir. Yapılan çalışma sonucunda, sitokini over-ekspres edilen domates bitkilerinde kuraklık stresi koşullarına dayanıklılıkta rol oynayan proteinler tanımlanmış, kuraklık stresine toleransta rol oynayan nükleer proteinler ve transkripsiyon faktörleri belirlenmiştir. Ayrıca, projenin uluslararası kapsamda yürütülmesi ile değişik uzmanlık alanlarına sahip Türk ve Çek bilim adamları arasında işbirliği sağlanmıştır.
  • Research Project
    Domates (Solanum lycopersicum L.)’te birincil ve ikincil metabolitler ve anahtar enzimler için kantitatif karakter lokus analizleri
    (2018) Doğanlar, Sami; Frary, Anne
    Domates gıda değeri yüksek ve çoğu sağlıklı ilişkili olan çok sayıda besin içeriklerine sahip olması açısından hem ülkemizde hem de dünyada insanlar için günlük diyetimizin önemli bir kısmını oluşturan önemli bir tarımsal üründür. Nüfus artışı ile doğru orantılı olarak sağlık ve beslenme ile ilgili ortaya çıkan tüketici kaygıları nedeniyle domates önemli bir besin kaynağı olarak dikkate çekmektedir ve taze ve işlenmiş ürün olarak tüketiminde artış beklenmektedir. Ne yazık ki, tüketiciler son zamanlarda domatesteki tat, lezzet ve aroma eksikliğinden sürekli olarak şikayet etmektedirler. Domates meyvelerindeki tat, aroma ve lezzet eksikliği yetiştirme koşulları ve iklim şartları gibi bir çok faktörden etkilenmesine rağmen esas olarak geliştirilen domates çeşitlerinin ıslahında tat ve aroma gibi özellikler fazla dikkate alınmamıştır. Daha önceki ıslah ve genetik çalışmalarda verim, biyotik ve abiyotik stres toleransı, iç, dış meyve rengi ve suda çözünebilir kuru madde içeriği gibi daha çok ıslahçıların, tohum ticareti yapan firmaların ve domates üreticilerinin talep ettikleri konulara odaklanılmıştır. Günümüze kadar tüketicilerin talepleri tat ve aroması iyi ve besin içeriği bakımından zengin domates çeşitlerinin geliştirilmesi hep ihmal edilmiştir. Tat, aroma ve besin içeriği gibi kompleks kalıtım gösteren karakterlerin ıslahında ıslahçıların ilgisizliği yanısıra biyokimyasal ölçüm teknolojilerininde yetersiz olması önemli bir etken olmuştur. Günümüzde analitik kimya ve biyokimya alanında yaşanan teknolojik gelişmelerle bu tip karakterlerin ölçülmesi hem teknolojik olarak mümkün hale gelmiştir ve hemde nispeten daha ucuz ölçümler yapmak imkan dahilinde olmuştur. Bu projede tat, aroma ve besin içeriği karakterleri için metabolik analizler ve moleküler genetik haritalama çalışmaları birlikte uygulanmıştır. Çalışmada tat, aroma ve besin içeriği karakterleri bakımından zengin bir yabani domates türü olan Solanum pimpinellifolium LA1589 x Solanum lycopersicon cv. Tueza (sera tipi çeşit) melezlemesinden türetilmiş BC2F6 kademesinde IBL populasyonu kullanılmıştır. IBL haritalama populasyonu sera koşullarında yetiştirilmiştir. Elde edilen agronomik ve teknolojik karakterlere ait fenotipik verilerle moleküler markör çalışmalarından geliştirilen genomik veriler kantitatif karakter lokus haritalama teknikleri ile analiz edilmiştir. Çalışma sonucunda hem agronomik ve hemde teknolojik karakterlerle ilgili kantitatif karakter lokusları (QTL) belirlenmiştir. Elde edilen QTL lokuslarının Solanum pimpinellifolium LA1589 allellerinin ilgili karakterlerin değerlerini artırdığı bulunmuştur. Bu sonuçlarda, Solanum pimpinellifolium?dan aktarılan QTL bölgelerinin yüksek tat, aroma ve besin içeriği karakterleri için geliştirilecek domates çeşitlerinin ıslahında kullanılabileceği gösterilmiştir. Bu proje TÜBİTAK tarafından Prof. Dr. Sami Doğanlar?a sağlanan AR-GE (114Z116) desteğiyle tamamlanmıştır.