Bingöl balında metagenomik analizi
Metagenomic analysis of the Bingol honey
Yazar: ELİF ÖDEMİŞ
Danışman: PROF. DR. YELDA ÖZDEN ÇİFTÇİ
Gebze Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Bal, bitki nektarları ve bitki özütü ile beslenen böceklerin ürettiği salgıların, arılar tarafından işlenmesi sonucunda oluşan doğal besin maddesidir. En çok tüketilen doğal besinler olarak bilinmesinden dolayı insan sağlığı açısından birçok faydaya sahiptir. Bu nedenle, balın fizikokimyasal ve biyolojik özelliklerinin yanı sıra balın botanik kökenin belirlenmesi oldukça önemlidir. Bu sayede baldaki polen çeşitliliğine bağlı olarak balın oluşmasına katkı sağlayan bitki türlerinin belirlenmesi balın kalitesine; mikroorganizma varlığı ise üretimdeki hijyenin takibi ve hem insan hem de arı sağlığı açısından önemlidir. Türkiye' nin bitki çeşitliliği bakımından zengin olan Doğu Anadolu Bölgesi'nde bulunan Bingöl İli'nde üretilen balların botanik kökeni polen analizleri ile literatürde belirlenmiştir. Ancak, son yıllarda metagenomik yaklaşımlar kullanılarak balın bitkisel kökeni türlere ait DNA dizilerinin belirlenmesi ile tür bazında ortaya net olarak çıkartılabilmektedir. Bu nedenle tez çalışmasında kalitesi ile dünya birinciliğine sahip Bingöl iline ait belirlenen 40 farklı lokasyondan toplanmış balların ve negatif kontrol olarak da çevre illerinden toplanan çiçek ballarının metagenomik analizlerinin yapılması için öncellikle ballardan çevresel DNA (environmental, e-DNA) izolasyonu gerçekleştirilmiştir. Tüm metagenomik analizlerde NCBI nükleotid veri tabanı ve taksonomi kaynağı referans olarak kullanılarak e-DNA'dan elde edilen diziler eşleştirilerek her bir okumanın organizma grupları içinde gruplandırılması  ile balın botanik kökeni belirlenmiştir.
Bu çalışma , T.C. Strateji ve Bütçe Başkanlığı'nın finanse ettiği Yüksek Öğretim Kurulu'nun Koordine ettiği Bölgesel Kalkınma Odaklı Misyon Farklılaşması ve İhtisaslaşması Programı kapsamında Bingöl Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinatörlüğü tarafından PİKOM-Arı.2019.003 Numaralı "Bingöl Balının Markalaşmasına Yeni Nesil Teknolojik Dokunuş: DNA Barkodlama" isimli proje kapsamında desteklenmiştir.

Abstract:
Honey is a natural nutrient formed as a result of processing by the bees of the secretions produced by insects that feed on plant nectars and saps. It has many benefits for human health as it is known to be the nutrient that is consumed the most. Therefore, identification of the botanical origin that is formed by the physicochemical and biological properties of honey is quite important. Observation of the pollen diversity of honey, existence of microorganisms in honey and such statuses as NGO takes an important place in terms of both health and the country's economy. Characteristic features of honey originate from its vegetative origin. With respect to the plant diversity of Turkey, the city of  Bingol in the Eastern Anatolian Region is known to be especially rich in endemic plant diversity. Characteristic features of honey produced in different regions differ based on the region, as well. In this study, Environmental e-DNA isolation was carried out on honey collected from 40 different locations identified in the prize winner city of Bingol and a total of approximately 100 honey samples from flower honey of different cities for negative control. Metagenomical analyses were performed on these DNAs in order to identify the plant origin of the honey, both to determine the characteristics and quality of the honey produced in the region and contribute to the performance of more deliberative production activities by learning the plant groups with nectars that should be preferred by the producers and to regional development. Use of NCBI nucleotide database and the source of taxonomy as reference in all metagenomical analyses and for grouping the matched reference codes within organism groups of each reading later are planned. Distinguishing the groups into default species and types by following the "the lowest common ancestor" approach is aimed at. 
  This study is supported by Bingol University Coordinatorship of Scientific Research Projects under the project called "A New Generation Technological Touch on the Branding of Bingol's Honey: DNA Barcoding" numbered PIKOM-Ari.2019.003 by Bingol University Coordinatorship of Scientific Research Projects within the scope of Regional Development Oriented Mission Differentiation and Specialization Program financed by Republic of Turkey Presidency of Strategy and Budget and coordinated by Board of Higher Education.