Lif ve hav oluşumuyla ilişkili dna markörlerinin pamuk (Gossypium hirsutum L.) genomunda haritalanması ve QTL analizi
Mapping of genes related to fiber and fuzz formation in cotton (Gossypium hirsutum L.) genome and QTL analiysis
Yazar: ADEM BARDAK
Danışman: DOÇ. DR. YÜKSEL BÖLEK
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Genetik = Genetics ; Ziraat = Agriculture
Dizin: AFLP = AFLP ; Genetik haritalama = Genetic mapping ; Pamuk lifleri = Cotton fibres

Özet:
Pamukta lif oluşum mekanizmalarıyla ilişkili genetik çaşlışmalar ıslah programlarına hız kazandıracak olması yönüyle önemlidir. Bu çalışmada, hav ve lif oluşumu ile ilişkili gen bölgelerinin (QTL) SSR ve AFLP markör sistemleri kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, üç farklı pamuk genotipinin (Stoneville 453, PI 528429 ve Lifsiz) ikili melezlenmesiyle oluşturulmuş üç farklı F2 döl kuşağı kullanılmıştır. Hav oluşumunun 1:3 mendel kalıtımı gösterdiği ve lif oluşumunın ise 15:1 genetik açılım gösterdiği saptanmıştır. Stoneville 453 x PI 528429 F2 döl kuşağında çırçır randımanının % 2-40, lint indeksinin 0-4 g ve 100 tohum ağırlığının 5.5-15.9 g; PI 528429 x Stoneville 453 F2 döl kuşağında çırçır randımanının % 2- 36, lint indeksinin 0-4.6 g, tohum ağırlığının 9.45-15.42 g ve Lifsiz x Stoneville 453 F2 döl kuşağında çırçır randımanının % 0-42, lint indeksinin 0-4.5 g, 100 tohum ağırlığının ise, 5.56-12.98 g arasında değiştiği bulunmuştur.Araştırmada, 307 adet SSR markörü ve 72 adet AFLP markör kombinasyonu kullanılmış ve 188 genotip (ebeveynler ve F2 döl kuşağı) taranmıştır. Sonuçta 17 SSR ve 394 adet AFLP polimorfik bant kullanılarak 27 adet bağlantı grubu elde edilmiştir. Markörler arası genetik mesafe ortalama 21.72 cM olarak bulunmuştur. Yapılan tek markör analizi sonucunda çırçır randımanı ile ilişkili 10, lint indeksi ile ilişkili 11, hav oluşumu ile ilişkili 16 ve 100 tohum ağırlığı ile ilişkili olarak 32 adet QTL belirlenmiştir. Composite Interval haritalama (CIM) yöntemine göre yapılan analizde: çırçır randımanı ile ilişkili 3, lint indeksi ile ilişkili 3, hav oluşumu ile ilişkili 2 ve tohum ağırlığı ile ilişkili 9 adet QTL belirlenmiştir.

Abstract:
Genetic studies in cotton related with fiber initiation mechanism is important due to speed up breeding programs. The goal of this work is to determine QTLs related to fuzz and fiber formation using SSR and AFLP marker systems. F2 populations were constructed by crossing three different cotton genotypes (Stoneville 453, PI 528429 and Lifsiz) to each other. Three different F2 populations showed 1:3 segregation for fuzz formation and 15:1 for fiber formation. Ranges were2 to 40% for gin turnout, 0-4% for lint index, 5.5 to 15.9 g for 100 seed weight in Stoneville 453 x PI 528429 population while the same characters are changed 2-36%, 0-4.6%, 9.45-15.42 g, respectively for PI 528429 x Stoneville 453 population. The last F2 population (Lifsiz x Stoneville 453) showed segregation values from 0 to 42% for gin turnout, from 0 to 4.5% for lint index and from 5.56 to 12.98 g for 100 seed weight.In this study, 307 SSR markers and 72 AFLP marker combinations were used and 188 F2 genotypes including parents were screened. In result, 27 linkage groups were obtained using 17 SSR and 394 AFLP markers being polymorphic. Average distance between markers was 21.72 cM. Single marker analysis found 10 QTLs for lint turnout, 11 QTLs for lint index, 16 QTLs for fuzz formation and 32 QTLs for 100 seed weight while composite interval mapping method resulted 3, 3, 2 and 9 QTLs fort the characters inspected, respectively.