Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MARYAM GHADERI SOHI
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mikail Akbulut
Eş Danışman: Kahraman Gürcan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Plum Pox Virüsünün Dideron (D), Marcus (M) ve Türkiye (T) ırkını da içeren farklı ırklarının Türkiye'nin değişik bölgelerinde oldukça yaygın oluşu ve kayısı gibi taş çekirdekli meyvelerin ülke için ekonomik önemi, PPV direnç programına ihtiyaç olduğunu vurgulamaktadır. Bu çalışmada, bu virüse karşı direnç geliştirmek amacıyla gen sessizleştirmesi yaklaşımını değerlendirmek için PPV-T genomundan elde edilen UTR/P1 (752), P1/HCPro (771), HCPro (649) HCPro/P3 (594) ve CP (990 bç) bölgelerini kapsayan 5 bölgesi, saç tokası konsraktı hazırlamak amacıyla PCR ile çoğaltılmıştır. Konstraktın bir model bitki olan Nicotiana benthamianaya aktarılması için Agrobacterium aracılı transformasyon sistemi kullanılmıştır. Rejenere edilen Nicotiana benthamiana bitkisinden neomycin phosphotransferase ve aktarılan spesifik gen bölgelerinin PCR ile çoğaltılması transformasyonun başarılı bir şekilde yapıldığını teyit etmiştir. Transformasyonun gerçekleştiği, saç tokası konstraktının her iki koluna klonlanan parçaların dizilenmesi ile daha ileri düzeyde doğrulanmıştır. Transgenic Nicotiana benthamiana bitkilerinde virüs direncinin etkinliğini değerlendirmek amacıyla PPV-D, PPV-T ve PPV-M ile inokule etmek için T1 hattı serada yetiştirilmiştir. Semptomların gözlenmesi ve ELISA test sonuçlarına göre UTR/P1 ve CP saç tokası konstraktını içeren çok sayıda transgenik hat, bir HCPro ve HCPro/P3 saç tokası konsraktı içeren 2 hat PPV'ye direnç göstermiştir. P1/HCPro saç tokası konstraktını taşıyan bitkilerin çoğunluğu direnç deneylerinde PPV semptomu göstermiş olup dirençli bulunmamışlardır. Transgenik bitkilerde RNA aracılı gen susturma yoluyla savunma olgusunun daha iyi anlaşılmasını sağlamak ve saç tokası yapılarının transgenden türeyen suni Si-RNA üretimindeki potansiyellerini karşılaştırmak için, transgenik ve yabani tip bitkilerdeki SiRNA ve miRNA ifade profilleri yüksek verimli küçük RNA dizilemesi ile analiz edilmiştir. Enfekteli ve enfektesiz yabani tip bitkilerin miRNA ifade profillerinin karşılaştırılması, PPV infeksiyonunun bazı miRNAlar'ın ifadelerinin aşağı ve yukarı yönde düzenlenmesine öncülük ettiğini ortaya çıkarmıştır. Transgenik dirençli bitkilerde tahmin edilen miRNA hedef genlerinin gen ontoloji (GO) analizleri, savunma tepkisini de içeren farklı biyolojik tepkilerle ilişkili genlerin frekansında azalma olduğunu göstermiştir. Transgenik bitkilerin, HCPro (orta derecede dirençli) saç tokası konstraktını taşıyan transgenik bitkiler hariç, tahmin edilen miRNA hedef genlerinin zenginleştitilmiş GO şartları, enfekteli olmayan yabanıl bitkilerin zenginleştirilmiş GO şartları ile benzer desen göstermiştir. Bu durum, dirençli transgenik bitkilerde uyarılmış RNAi den kaynaklanan PPV infeksiyonunun yerleşmesinin önlenmesi şeklinde yorumlanabilir. Ek olarak, transgenik bitkilerde siRNA analizi, siRNAların üretilmesi ve hedef bölgelerde birikmesinde bu saç tokası yapılarının çeşitli potansiyellerini ortaya çıkartmıştır. Bu çalışma, PPV genomunun en yaygın bölgelerini RNA sessizleştirmesinin uyarılması ve oluşturulan siRNA türlerinin taranması için de derin dizilim analizini kullanan ürünün ilk çalışmasıdır. Transgenik bitkilerdeki uyarılmış siRNAlar'ın karakterizasyonu, UTR/P1 ve CP saç tokası yapılarının siRNA üretimi ve hedef bölgelerde birikiminde daha yüksek kapasiteye sahip olduğunu göstermekte ve bu genom bölgelerinin taş çekirdekli meyvelerde transformasyon için en iyi aday olduklarını belirtmektedir. Anahtar kelimeler: Şarka virüsü, RNA sessizleştirilmesi, Direnç, SiRNA, Derin dizileme