Sert çekirdekli meyve ağaçlarında yüksek kapasiteli dizilemeyle (HTS) virüs ve viroid hastalık etmenlerinin belirlenmesi
Determination of virus and viroid disease factors by high throughput sequencing (HTS) in strone fruit trees
Yazar: İZEM NUR KARABAŞ
Danışman: DOÇ. DR. KAHRAMAN GÜRCAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmada virüs simptomları görülen birer adet badem, kiraz ve vişne ağacında yüksek kapasiteli DNA dizileme (High throughput sequencing -HTS) teknolojisi kullanılarak simptoma neden olan virüs ve viroid etmenleri araştırılmıştır. Üç örnekte RNA izole edilmiş, Illumina teknolojisi ile dizilenmiş, 100 nükleotid (nt) uzunluğunda nt okumaları üretilmiştir. Bademde toplamda 95,158,798 okuma, kirazdan 83,814.434 okuma ve vişnede 96,757,220 okuma elde edilmiştir. Bu okumalardan de nova birleştirme ile bademde 14,713 kontig, kirazda 231 kontig ve vişnede 53 kontig elde edilmiştir. Daha sonra kontigler NCBI veri tabanında blastx\n kullanılarak taranmış ve bademde 3 virüs ile benzerlik bulunmuştur. Daha sonra badem üretilen toplam nt okumaları bu üç virüsün genomlarına eşleştirilmiş, 832 okuma plum pox virüs (PPV), 303 okuma peach associated luteovirus (PaLV) ve 8 okuma apricot pseudo chlorotic leaf spot virus (APCLSV) nükleotid dizisi ile eşleşmiştir. Kiraz örneğinden elde edilen RNA okumalarınını 32 adeti PPV genomu ile eşleşmiştir. Vişnede ise nt okumaları herhangi bir virüsle eşleşmemiştir. Daha sonra PaLV'a spesifik primerler ile Aksaray ve Kayseri illerinden 63 badem örneği taranmış ve 14 bademin PaLV ile bulaşık olduğu belirlenmiş, PaLV genomuna özgün 6 primer çifti kullanılarak 2 izolatın tüm genomu dizilenmiş, 2 izolatın ise genomları kısmi olarak elde edilmiştir. Bu çalışma ile ilk defa badem meyvesinin PaLV ile bulaşık olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca bu çalışma sonuçları badem'in PPV'ye konukçu olduğu yönündeki bilimsel çalışmaları desteklemektedir. 

Anahtar Kelimeler: Sert Çekirdekli meyveler, Yüksek kapasiteli dizileme, RT-PCR, Sanger dizileme

Abstract:
In this study, viruses and viroid agents causing symptom were investigated by using High-throughput sequencing (HTS) technology in almond, cherry and cherry trees with viral symptoms. RNA was isolated in three samples and sequenced with Illumina technology. A total of 95,158,798 reads of 100 nucleotides (nt) in length were obtained in almond, 83,814,434 reads in cherry and 96,757,220 reads in sour cherry. From these reads, 14,713 contigs in almond, 231 contigs in cherry and 53 contigs in sour cherry were obtained by de nova assembly.  The contigs were then screened using blastx\n in the NCBI database and similarity was found with 3 viruses in almond. Total nt reads produced in almonds were then mapped to the genomes of these three viruses, resulting in 832 reads matching the nucleotide sequence of plum pox virus (PPV), 303 reads matching the nucleotide sequence of peach associated luteovirus (PaLV), and 8 reads matching the nucleotide sequence of apricot pseudo chlorotic leaf spot virus (APCLSV). Of the total nt reads of the cherry sample, 32 reads matched the PPV genome. In sour cherry, the readings did not match any virus. Then, 63 almond samples from Aksaray and Kayseri provinces were scanned with PaLV-specific primers and 14 almonds were determined to be infected with PaLV. Using 6 primer pairs specific to the PaLV genome, the entire genome of 2 isolates was sequenced, and the partial genomes of 2 isolates were obtained. With this study, it was determined for the first time that almond fruit was contaminated with PaLV. Additionally, the results support the previous researchers showing that almond is a host of PPV. 

Keywords: Strone fruit, high througtput sequencing, RT-PCR, Sanger sequencing