Efe arısında (Apis mellifera anatoliaca) oktopamin ve tyramine reseptör genlerindeki SNP'lerin belirlenmesi ve hijyenik davranış ıslahında kullanılma olanaklarının araştırılması
Determination of SNPs in octopamine and tyramine receptor genes in efe bee (Apis mellifera anatoliaca) and investigation of their possibilities for breeding of hygienic behaviour
Yazar: NESLİHAN ÖZSOY
Danışman: PROF. DR. BANU YÜCEL ; PROF. DR. METİN ERDOĞAN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zootekni Ana Bilim Dalı / Biyometri ve Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Arıcılıkta ıslah çalışmaları uzun süreç almakta olup dolayısıyla iyi bir kayıt sisteminin oluşturulması, seleksiyona konu olacak özelliklerin ölçülmesi ve değerlendirilmesi gerekmektedir. Ayrıca bir sonraki yılın damızlıklarının belirlenmesi, tekrar bu kolonilerden ana arı üretilmesi ve kolonilerin tekrar yarıştırılması şeklinde devam eden bir süreç de bulunmaktadır. Kolonilerin fenotipik ve pedigri bilgilerine göre yapılan seleksiyon ile çok uzun bir sürede sonuç alınmasından dolayı koloninin genomik değeri ve genomik seleksiyonu önem kazanmaktadır. Kolonilerin genetik yapılarına göre yapılan seleksiyon çalışmalarının uygulanması ile daha kısa sürede, daha net ve daha uygun sonuçların alınması mümkün olmakta ve tüm genom boyunca yayılmış genetik markörlerin kullanılması ile seçilen kolonilerin yetiştirme derecesi belirlenebilmektedir. Tek nükleotid değişimleri olarak adlandırılan "Single Nucleotide Polymorphism (SNP)" kullanılarak da genomik seleksiyon yapılabilmektedir. 
Bu tez çalışmasında Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü (ETAE)'nde bulunan 102 adet damızlık Efe Arısı kolonilerinden pin-killed testine göre seçilen 10 adet koloninin (5 adet yüksek hijyenik davranış gösteren koloni-5 adet düşük hijyenik davranış gösteren koloni) herbirinden altışar adet işçi arı olmak üzere alınan toplam 60 adet arı örneğinde hastalık ve zararlılara karşı mücadelede önemli bir davranış olan "hijyenik davranış" üzerinde etkili olan ve hastalıklı yavruyu tanımlamada önemli bir görevi olan "Oktopamin Reseptör (AmOA1)" ve Oktopamin ile birlikte davranışa etki gösteren "Tyramine Reseptör (AmTYR1)" genlerindeki SNP'lerin belirlenmesi ve hijyenik davranış ıslahında kullanılma olanaklarının araştırılması planlanmıştır.
Dizi analizi sonucunda Efe Arı'larında yüksek ve düşük hijyenik davranış gösteren arı örneklerinin hepsindeki AmOA1 reseptör geninde 10 tane polimorfizm belirlenmiş, bu polimorfizmlerin 1 tanesi amino asit değişikliğine yol açmış, 1 tanesi 3'UTR bölgesinde gerçekleşmiş ve 7 tanesi ise sessiz SNP olmuştur, bunun yanında 1 örnekte de 40 bazlık bir bölge eklendiği belirlenmiştir. Efe Arıları'nın AmTYR1 reseptör geninde ise 13 tane polimorfizm belirlenmiş,  bu polimorfizmlerin 3 tanesi amino asit değişikliğine yol açmış, 1 tanesi 5'UTR bölgesinde gerçekleşmiş ve 8 tanesi sessiz SNP olmuştur, bunun yanında 1 örnekte de 42 bazlık bir bölge eklendiği belirlenmiştir.
Her iki gende de belirtilen polimorfizmler daha önce Efe Arısı'nda bildirilmemiştir. Bulunan SNP'lerin ıslah kriteri olarak değerlendirilebileceği düşünülmektedir, ancak daha fazla örnekle çalışılmasında fayda görülmektedir.

Abstract:
Breeding studies in beekeeping take a long time, therefore, it is necessary to establish a good recording management system, to measure and evaluate the characteristics of the selection. In addition, there is an ongoing process that determination of the breeder of the following year, reproduction of queen bees from these colonies again, and re-selection of colonies. According to the phenotypic and pedigree information of the colonies, selection is achieved in a very long time. In this context, genomic value and genomic selection of the colony are important. It is possible to obtain clearer and more appropriate results in a shorter period with the application of selection studies based on the genetic structure of the colonies and breeding degree of the selected colonies can be determined by using genetic markers whole genome. Genomic selection can be performed using Single Nucleotide Polymorphism (SNP). 
In this thesis, it is planned to determine the SNPs of "Octopamine Receptor (AmOA1)" which is effective on hygienic behavior that important in the against diseases and pests and has an important role in identifying the diseased offspring, and determine the SNPs of "Tyramine Receptor (AmTYR1)" which is effect behavior with octopamine, and planned to investigate the possibilities of these receptors on use in hygienic behaviorbreeding in breeding Efe Bee colonies in Aegean Agricultural Research Institute (AARI). 5 high hygienic behavior colonies and 5 low hygienic behavior colonies were selected in the 102 breeder Efe Bee colonies according to pin-killed test. SNP analysis was carried out on 60 bee samples in total, including 6 worker bees from each colony. 
As a result of sequence analysis, 10 polymorphisms were identified in the AmOA1 receptor gene of Efe Bees in all bee samples showing high and low hygienic behavior in Efe Bees, 1 of these polymorphisms caused an amino acid change, 1 occurred in the 3'UTR region and 7 were silent SNPs. In addition, it was determined that a 40-base region was added in 1 sample. 13 polymorphisms were determined in the AmTYR1 receptor gene of Efe Bees, 3 of these polymorphisms caused amino acid changes, 1 occurred in the 5'UTR region and 8 of them were silent SNPs. In addition, it was determined that a 42-base region was added in 1 sample. In addition, it was determined that a 42-base region was added in 1 sample. 
The polymorphisms mentioned in both genes have not been reported before in Efe Bee. It is thought that the SNPs found can be evaluated as breeding criteria, but it would be beneficial to work with more samples.