Türkiye pimelia fabricius, 1775 (coleoptera: tenebrionidae) türlerinin sitogenetiği ve dna barkodlaması
Cytogenetics and dna barcoding of pimelia fabricius, 1775 (coleoptera: tenebrionidae) species from Turkey
Yazar: DİRİM ŞENDOĞAN
Danışman: PROF. DR. NURŞEN ALPAGUT KESKİN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Zooloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Genetik = Genetics ; Zooloji = Zoology

Özet:
Bu tez çalışmasında Türkiye'nin çeşitli lokalitelerinden toplanan Pimelia cinsine dahil 18 popülasyonda sitogenetik analizler gerçekleştirilmiştir. Ergin erkek bireylerin gonadlarından elde edilen, Rutin Giemsa, gümüş nitrat ve floresan DAPI uygulamaları yapılan her bireyde, diploid sayı Xyp cinsiyet belirleme sistemiyle beraber 2n=18 (8+Xyp) olarak belirlenmiştir. Kromozomlar üzerindeki heterokromatin dağılımları her üç boyama tekniğiyle de incelendiğinde, genellikle perisentromerik bölgelerde yoğunlaşmış olarak gözlenmiştir. Ancak diferansiyel boyalar DAPI ve gümüş nitrat ile işaretlenmiş bazı popülasyonların kromozom setlerde, belirli noktalarda daha yoğun sinyal veren noktalar belirlenmiştir. NOR bölgelerinin işaretlenmesi için gümüş nitrat uygulanan profaz I nukleuslarında, popülasyonların büyük bir çoğunda bir adet belirgin olası NOR belirlenmiştir. Sitogenetik analizleri yapılan Burdur_Pim3, P.timarchoides_Sivas1(1690m) ve P.s.polita_Bozdağ3 bireylerinde ekstrakromozomal yapılar olan B kromozomlarının varlığı belirlenmiştir.
Anadolu'da dağılış gösteren Camphonota alt cinsine dahil olan Pimelia örneklerinin filogenetik analizleri 829 bç uzunluğundaki mitokondriyal COI gen bölgesi (3' mt-COI) kullanarak gerçekleştirilmiştir. Uygun substitüsyon modelleri altında tür sınırlarının belirlenebilmesi için gerçekleştirilen Bayesian analizler Camphonota alt cinsini 13 taksona ayırmıştır. Camphonota'nın, veri setindeki diğer alt cinslerden yaklaşık 37-38 My önce ayrıldığı görülmüştür. Bu durum önceden hesaplanan alt cinslerin ayrılma noktasının daha geride olabileceğini göstermiştir. Camphonota alt cinsini oluşturan klad da kendi içinde de 2 ana soy hattına ayrılmıştır. Elde edilen 91 adet Pimelia-COI dizisi "Genus Pimelia diversity [PIMEU]" isimli proje oluşturularak BOLD sistemine aktarılmıştır. 
Ayrıca tür tayinlerinde yaygın olarak kullanılan aedeagus yapılarının genel morfolojileri incelenmiş ve ileride gerçekleştirilecek olan tür tanımlarında kullanılmak üzere fotoğraflanmışlardır.
Sonuç olarak Türkiye'de dağılış gösteren Pimelia cinsine ait ilk sitogenetik veriler elde edilmiş ve mtCOI gen bölgesi kullanılarak cinse ait filogenetik çıkarsamalar gerçekleştirilmiştir. Türkiye'de dağılış gösteren Pimelia taksonlarının kesin tür tanımlarının yapılabilmesi için elde edilen morfolojik, sitogenetik ve moleküler verilerin bir arada değerlendirilecektir.

Abstract:
In this study, cytogenetic analyzes were carried out on 18 populations of the genus Pimelia collected from various locations in Turkey. Preparations obtained from the adult male gonads stained with routine Giemsa, silver nitrate and fluorescent DAPI revealed the diploid number was determined as 2n=18 (8+Xyp) with the Xyp sex determination system in each individual. The heterochromatin distribution was determined to be concentrated in the pericentromeric regions with all three staining techniques. However the chromosome sets of some populations labeled with the differential dyes DAPI and silver nitrate gave more intense signals at certain points. One distinct probable NOR was identified in the majority of populations in prophase I nuclei treated with silver nitrate which marks NOR regions. The presence of B chromosomes, which are extrachromosomal structures, was determined in Burdur_Pim3, P.timarchoides_Sivas1(1690m) and P.s.polita_Bozdağ3 individuals.
Phylogenetic analyses of Pimelia samples distributed in Anatolia belonging to the subgenus Camphonota, were carried out using the 829 bp long mitochondrial COI gene region (3' mt-COI). Bayesian analyses carried out to determine species boundaries under appropriate substitution models divided the Camphonota subgenus into 13 taxa. It was determined that Camphonota diverged from other subgenus in the dataset approximately 37-38 Ma ago. This showed the previously calculated subspecies separation point may be further behind. The clade constituting the subgenus Camphonota is also divided into 2 main lineages within itself. The obtained 91 Pimelia-COI sequences were transferred to the BOLD system by the project name "Genus Pimelia diversity [PIMEU]". 
In addition, the general morphologies of aedeagus structures, which are widely used in species identifications, were examined and photographed for the use of future species descriptions.
As a result, the first cytogenetic data of the genus Pimelia distributed in Turkey were obtained and phylogenetic relations were determined by using the mtCOI gene region. The morphological, cytogenetic and molecular data obtained  in this study will be evaluated together in order to make precise species determinations of the Pimelia genus distributed in Turkey.