Susamda Yeni Nesil Dizileme Verileri Kullanılarak Indel Markerlerin Geliştirilmesi
Development Of Indel Markers Wıth The Use Of Next Generatıon Sequencıng Data In Sesame
Yazar: SİBEL UZUNOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. ENGİN YOL
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ziraat = Agriculture

Özet:
Moleküler markerler son zamanlarda bitki ıslah programlarının önemli bir parçası haline gelmiştir. Marker destekli yürütülen ıslah çalışmalarında iş gücünü azaltarak daha hassas ve güvenilir sonuçlar elde edilebilmektedir. Günümüzde ıslah çalışmalarında çoğunlukla SNP ve SSR markerler tercih edilmekle birlikte yeni nesil dizileme teknolojileri kullanılarak geliştirilen InDel (insersiyon-delesyon) markerler de önemli bir alternatif olarak gözükmektedir. Agaroz jelde farklılıkların ortaya konulabilmesini mümkün kılan bu markerler ile temel moleküler gereçlerin bulunduğu her laboratuarda çalışılabilmek mümkündür. Ayrıca yüksek polimorfizm göstermesi ve türler arası transferin mümkün olması InDel markerlerin moleküler destekli seleksiyon, genetik çeşitlilik ve genetik haritalama çalışmalarında oldukça fazla tercih edilmesine neden olmaktadır. Susam ıslah çalışmalarına ivme kazandırılması açısından farklı marker tiplerinin ıslah sürecine kazandırılması oldukça önem taşımaktadır. Bu tez çalışması ile dünyada farklı bölgelerden köken alan 95 susam genotipinin yeni nesil dizileme sonrası elde edilen verileri kullanılarak InDel markerler geliştirilmiştir. Analiz aşamasında referans genomdan farklı olarak 2 bp üzeri 785 bölge belirlenmiş ardından agaroz jelde ayırt edilebilir olan 8 bp üzeri InDel bölgeleri tanımlanmıştır. Belirlenen 86 InDel bölgesinden seçilen 38 tanesi için primer dizaynı yapılmıştır. Geliştirilen tüm markerler bulk DNA'larda beklenen bölgelerde bant verirken seçilen markerler ile 32 genotipten oluşan koleksiyonda genetik çeşitlilik başarılı şekilde ortaya konmuştur. Geliştirilen InDel markerlerin tüm dünyada moleküler temelli susam ıslah çalışmalarına katkıda bulunması beklenmektedir.

Abstract:
Molecular markers have recently become an important part of plant breeding programs. Accurate and reliable results can be achieved in marker aided breeding studies. Although SNP and SSR markers have been widely preferred, InDel (insertion-deletion) markers developed by next generation sequencing technologies are also an important alternative for breeding approaches. With these markers, differences can be monitored in agarose gels in any laboratory where basic molecular devices are available. In addition, high polymorphism and inter-species transferring makes the InDel markers are highly preferable for molecular assisted selection, genetic diversity and genetic mapping studies. In order to make progress in sesame studies, introducing different marker types is crucial for breeding process. In this thesis, InDel markers were developed by using the data obtained from next generation sequencing of 95 sesame genotypes originating from various regions of the world. Differing from the reference genome, 785 indel regions over 2 bp were detected and 86 regions over 8 bp were identified which were distinguishable on agarose gel. The 38 of the identified 86 InDel regions were used for primer design and all of these markers were successfully amplified with use of bulk DNAs. The selected markers were also demonstrated the genetic diversity of sesame germplasm including 32 genotypes. The developed InDel markers are expected to contribute to molecular-based sesame breeding studies worldwide.