Muzda (Musa spp. L.) kuraklıkla ilişkili bazı genlerin ekspresyon düzeylerinin belirlenmesi
Determination of expression levels of some drought-related genes in banana (Musa spp. L.)
Yazar: EDA ZEKAİ
Danışman: PROF. DR. YILDIZ KAÇAR
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Bitki fizyolojisi = Plant physiology ; Gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) = Reverse transcription polimerase chain reaction ; Kuraklık stresi = Drought stress ; Muz = Bananas ; Polietilen glikoller = Polyethylene glycols

Özet:
Muz yetiştiriciliğinde ekolojik ve tarımsal koşulların uygun olmaması, nicel ve nitel kayıplara neden olmaktadır. Kayıpların en aza indirilmesi, biyotik ve abiyotik stres koşullarına dayanıklı çeşitlerin geliştirilmesi ile mümkündür. Bu nedenle ıslah programlarında kullanılacak çeşitlerin stres koşullarında oluşturdukları moleküler değişimlerin ve strese bağlı olarak meydana gelen moleküler yanıtların bilinmesi önemlidir. Bu tez çalışmasında, ticari açıdan büyük bir öneme sahip olan Grand Naine ve Azman muz genotiplerinin in vitro koşullarda, farklı PEG konsantrasyonlarında (%0, 2, 4, 6) performansları araştırılmıştır. Kuraklıkla ilişkili MaCDPK1, MaCDPK9, MaCDPK21, MaCDPK40 genlerine ait ekspresyon düzeyi qRT-PCR tekniği kullanılarak analiz edilmiştir. In vitro kuraklık denemesinde Grand Naine genotipi, Azman genotipine göre daha iyi performans sergilemiştir. Kuraklıktan en çok %4 PEG konsantrasyonunda bulunan bitkiler etkilenmiştir. Kök parametreleri incelendiğinde en çok %6 PEG konsantrasyonunda kültüre alınan bitkiler etkilenmiştir. MaCDPK1 geni, Grand Naine genotipinde daha yüksek ifade olurken; MaCDPK9, MaCDPK21 ve MaCDPK40 genleri Azman genotipinde daha yüksek ifade olmuştur. MaCDPK1 ve MaCDPK40 genlerinin, yaprak dokularında ekspresyon seviyesi yüksek bulunmuş; köklerde daha düşük bulunmuştur. MaCDPK1, MaCDPK9 ve MaCDPK21 genleri en yüksek kontrol grubunda ifade olurken; en az %2 PEG konsantrasyonunda ifade olmuştur.

Abstract:
Inadequate ecological and agricultural conditions in banana cultivation cause quantitative and qualitative losses. Minimizing losses is possible by developing varieties that are resistant to biotic and abiotic stress conditions. For this reason, it is important to know the molecular changes of the varieties that are to be used in breeding programs under stress conditions and the molecular responses that occur due to stress. In this thesis, the performances of Grand Naine and Azman banana genotypes, which are of great commercial importance, were investigated in vitro at different PEG concentrations (%0, 2, 4, 6). The expression levels of the drought-associated genes MaCDPK1, MaCDPK9, MaCDPK21 and MaCDPK40 were analyzed using the qRT-PCR technique.
In the in vitro drought experiment, the Grand Naine genotype performed better than the Azman genotype. Plants with a 4% PEG concentration were most affected by drought. When root parameters were examined, the plants cultured at a 6% PEG concentration were most affected. While the MaCDPK1 gene was expressed higher in the Grand Naine genotype, the MaCDPK9, MaCDPK21 and MaCDPK40 genes were expressed higher in the Azman genotype. Expression levels of MaCDPK1 and MaCDPK40 genes were found to be high in leaf tissues but lower in roots. While the MaCDPK1, MaCDPK9 and MaCDPK21 genes were the highest in the control group, they were expressed at a concentration of at least 2% PEG.