Türkiye Anadolu mandalarının komple mitokondrial genomunun dizilenmesi ve genetik çeşitliliğinin belirlenmesi
Sequencing of the whole mitochondrial genome of Turkish Anatolian water buffaloes and determining genetic diversity
Yazar: MEHMET BARAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN İBİŞ
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Manda, Bubalus bubalis, Bovidae ailesinin bir üyesidir ve özellikle birçok Asya ülkesinde yetiştirilen, dünyanın önemli hayvan türlerinden birisidir. Bu çalışmada, 23 Anadolu mandasının tüm mitokondriyal genomunu 1.762,9X-7.224,3X kapsama aralığında yeni nesil sekanslama (NGS) platformları ile dizilenerek elde edilmiş ve filogenetik ilişkilileri değerlendirilmiştir. Anadolu mandalarının komple mitogenomları, 16.357–-16.360 baz çifti uzunluğunda ve tipik olarak 13 protein kodlayan gen (PCGs), 22 transfer RNA (tRNA) geni ve iki ribozomal RNA (rRNA) geni ve bir kodlama yapmayan bölge (kontrol bölgesi, D-loop) içermektedir. Komple mitogenomunun ortalama nükleotit kompozisyonu A: 5.417 (% 33,1), T: 4.327 (% 26,5), C: 4.344 (% 26,6) ve G: 2.270 (% 13,9) içermekte olup A+T'ce zengindir (% 59,5). tRNA-Serin yapısı, tüm Dihidrouridin kollarını içermemektedir. Filogenetik analizler, komple mitogenom dizilerini içeren veri seti ile Neighbor-Joining (NJ), Maksimum Likelihood (ML) ve Bayesian Inference (BI) yöntemleri kullanılarak gerçekleştirildi. Tüm filogenetik analizler, benzer topolojiye sahip ağaçlar üretti ve Anadolu mandalarının üç farklı haplogrup (Haplogroup RA, Haplogroup RB ve Haplogroup RC). içinde kümelenerek nehir mandaları grubuna ait olduğunu ortaya çıkardı. Nehir mandaları arasındaki genetik uzaklık değerleri, 0,001 (% 0,1) ile 0,005 (% 0,5) arasında iken, nehir mandaları ve bataklık mandaları arasındaki ortalama genetik uzaklık ise 0,022 (% 2,2) ile 0,025 (% 2,5) arasındadır. 

Anahtar Kelimeler: Bubalus bubalis, Anadolu mandası, Mitogenom, Yeni Nesil Sekanslama, Filogeni

Abstract:
Water Buffalo, Bubalus bubalis is a member of the family Bovidae and one of the most important livestock species in the world, especially several Asian countries. In this study, complete mitochondrial genomes of 23 Anatolian water buffaloes were sequenced by next-generation sequencing (NGS) platforms, with a mean coverage ranging from 1762.9X to 7224.3X, and phylogenetic relationships of the Anatolian water buffalo were evaluated. Mitogenomes of the Anatolian water buffalo ranged from 16.357 to 16.360 bp in length and included typically 13 were protein coding genes (PCGs), 22 transfer RNA (tRNA) genes, two ribosomal RNA (rRNA) genes, and one noncoding region (control region, D-loop). The average nucleotide composition of the complete mitogenome was A: 5.417 (33,1%), T: 4.327 (26,5%), C: 4.344 (26,6%), and G: 2.270 (13,9%), with an A+T rich (59,5%). The tRNA-Serine structure did not contain all Dihydrouridine arms. Phylogenetic analyses were performed with a data set containing complete mitogenome sequences using Neighbor-Joining (NJ), Maximum Likelihood (ML) and Bayesian Inference methods. All the phylogenetic analyses produced trees with similar topology and revealed that the Anatolian buffaloes belonged to the group of the river buffaloes, clustering within three different haplogroups (Haplogroup RA, Haplogroup RB and Haplogroup RC). The values of genetic distance within the river buffaloes ranged from 0,001 (0,1%) to 0,005 (0,5%), whereas genetic distances between the river buffaloes and the swamp buffaloes haplotypes ranged from 0,022 (2,2%) to 0,025 (2,5%).

Keywords: Anatolian Water Buffalo, Bubalus bubalis, Mitogenome, Next Generation Sequencing, Phylogeny