Zeytin (Olea europaea L.) bitkisinde CBF/DREB transkripsiyon faktörlerini kodlayan gen homologlarının moleküler analizleri
Molecular analysis of gene homologous encoding CBF/DREB transcription factors in olive (Olea europaea L.)
Yazar: BESTE TACAL
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ŞENAY VURAL KORKUT
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Soğuk stresi = Cold stress

Özet:
Dondurucu sıcaklıklara maruz kalmadan önce, dondurucu olmayan düşük sıcaklık koşullarını yaşayan bitkilerin donma toleranslarında artış görülmektedir. Bu süreç, soğuk aklimitasyonu olarak adlandırılmaktadır. CBF/DREB1 (C-tekrarları bağlanma faktörleri/ dehidrasyon tepki elementi bağlanma faktörü 1) genleri küçük bir transkripsiyonel aktivatör ailesini kodlar. Bu genler, donma toleransında ve soğuk aklimitasyonunda rol almaktadırlar.Transkripsiyonel aktivatör CBF1 DNA bağlanması için AP2 bölgesine sahiptir ve soğuk aklimasyonu yanıtını düzenler. CBF geni ilk olarak Arabidopsis thaliana L.'da tanımlanmıştır. Daha sonra CBF homologları Brassica napus L., Hordeum vulgare L. , Zea mays L., Gossypium hirsutum L., Triticum aestivum L., Capsella bursa-pastoris, Populus spp. , Eucalyptus spp. , Prunus avium L., Malus baccata L. türü bitkilerden izole edilmiştir.CBF/DREB1 proteinleri AP2/ERF DNA bağlanma proteinleri ailesinin üyesidir. PKK/RPAGRxKFxETRHP ve DSAWR olmak üzere karakteristik 2 nükleotit dizinine sahiptir. CBF 213 aminoasitlik bir proteindir. N-ucu bölgesi (1-32), çekirdek sinyal (33-44), AP2 bölgesi (48-106) ve asidik bölge (107-213) içermektedir.Bu çalışmada soğuk stresi verilen Olea europaea L. yapraklarından total RNA ve mRNA izolasyonları yapılmıştır. Laboratuvarımızda daha önce yapılmış olan çalışmalarda elde edile CBF1 AP2 kodlayıcı bölgenin dizinleri kullanılarak primerler tasarlanmıştır. Bunlar tam uzunlukta cDNA elde etmek için uygulanan RACE reaksiyonlarında kullanılmıştır. 280, 300, 800 baz çifti büyüklüğünde çeşitli cDNA fragmanları sentezlenmiş ve bunlar PFEM-Teasy vektörüne klonlanarak dizin analizleri yaptırılmıştır. Blast analizleri yapıldığında cDNA'lar CBF'den farklı genlere benzerlik göstermiştir. 15 dk, 30 dk, 1 saat ve 4 saat stres verilmiş örneklerden total RNA izolasyonu ve klonlama çalışmaları devam etmektedir.

Abstract:
Freezing tolerance in many plants is shown to increase after exposure to low non-freezing temperatures, a process called cold acclimation. CBF/DREB1 (C-repeat binding factor/ dehydration responsive element binding factor1 ) genes encode a small family of transcriptional activators that have been described as playing an important role in freezing tolerance and cold acclimation in Arabidopsis thaliana L..Transcriptional activator CBF1 has the AP2 domain for DNA binding and regulates the cold acclimation response. CBF gene was first identified in Arabidopsis thaliana L.. CBF homologous were isolated from Brassica napus L., Hordeum vulgare L., Zea mays L., Gossypium hirsutum L., Triticum aestivum L, Capsella bursa-pastoris L., Populus spp. , Eucalyptus spp. , Prunus avium L., Malus baccata L. and most of palms in further studies.CBF/DREB1 proteins are member of AP2/ERF family of DNA-binding proteins that have two signature sequence PKK/RPAGRxKFxETRHP and DSAWR. CBF is a 213 amino acid protein that contains N-terminal region (1-32), Core signal (33-44), AP2 domain (48-106) and acidic region (107-213).In this study total RNA and mRNA were isolated from Olea europaea L. leaves which were exposed to cold stress. Primers were designed using sequences of coding region of CBF/AP2 domain fragment which was cloned in our previous studies. The primers were used in RACE reactions to obtain full length cDNA. Several fragments of 280, 300, 800 bp were synthesized and these were cloned into pGEM-T easy vector. cDNA clones were sequenced and BLAST anlaysis were done. The sequences did not show any similarity to known sequences of CBF genes. Total RNA isolation from olive leaves which are exposed to cold 15 minutes, 30 minutes, 1 hour and 4 hours and new cloning experiments are under progress.