Trap ve SSR moleküler işaretçileri kullanarak ayçiçeği genotiplerinde genetik biyoçeşitliliğin belirlenmesi
Genetic diversity of sunflower genotypes using SSR and Trap molecular markers
Yazar: HOSSEİN ZEİNALZADEH TABRİZİ
Danışman: PROF. DR. KAMİL HALİLOĞLU
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı / Bitki Islahı Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Bitki genetik materyallerin genetik biyoçeşitliliğin belirlenmesi her ıslah programının temel faaliyetlerinden biridir. İran ayçiçeği genotiplerinin biyoçeşitlilik ve akrabalık ilişkilerini ve SSR ve TRAP moleküler işaretçilerin ayrım güçlerini belirlenmek amacıyla, İran'dan temin edilen 68 ayçiçeği (Helianthus annuus L.) genotipler (23'ü restorer kendilenmiş hat, 30'u CMS kendilenmiş hat, 3'ü İran hibrit, 8'i yabancı hibrit ve 4'ü yabancı açık tozlaşan) incelenmiştir. DNA örnekleri 15-20 günlük taze yapraklardan yeni bir modifiye yöntem ile alınmıştır. SSR işaretçi için 21 çift primer, TRAP işaretçi ise 6 sabit primer ile 6 tesadüfi primer (19 kombinasyon) kullanmıştır. Gruplar içindeki ve arasındaki polimorfizm ve diğer genetik parametreler, Dice katsayısı kullanarak, kümeleme ve temel koordinat analiz ile belirlenmiştir. Kümeleme analizinin sonucunda, SSR ve TRAP işaretçileri kullanarak elde edilen dendrogramlar aynı sonucu vermiştir. Her iki analize göre İran hibritleri diğer gruplardan daha farklı olarak kendisini göstermiştir. Bu sonuç yapılan tüm analizlerde de tespit edilmiştir. SSR işaretçisinde CMS grubu ve TRAP işaretçisinde restorer grubu her iki işaretçi sisteminde diğer gruplara göre yüksek polimorfik oranı göstermelerine rağmen farklı biyoçeşitlilik grupları olarak belirlenmiştir. Her iki işaretçi sisteminde restorer ve CMS grubu en düşük genetik mesafeye sahip olan gruplar olarak belirlenmiştir (SSR=0,070 ve TRAP=0,066). SSR ve TRAP işaretçi sisteminden elde edilen verileri birlikte kullanarak kümeleme analizinin sonucunda benzerlik katsayısı iki işaretçinin üzerinden 0,524 (R42 ve CMS328 hatların arasında) ile 0,892 (iki R2 ve R3 hatların arasında) ve ortalama 0,712 hesaplanmıştır.

Abstract:
Genetic diversity estimation of plant genetic materials is one of the important pre-breeding activities in breeding field crops. In order to genetic diversity estimation and relationship of 68 Iranian sunflower genotypes (Helianthus annuus L.)  (23 restorer inbred lines, 30 CMS inbred lines, 3 Iranian hybrids, 8 foreign commercial hybrids and 4 foreign commercial open-pollinated varieties) were investigated using SSR and TRAP molecular markers. DNA samples were isolated from 15-20 days-old young leaves using a new modified DNA extraction method. 21 SSR primer pairs and 6 fixed with 6 arbitrary TRAP primers (19 combinations) were used in this research. Polymorphism of between and within groups along with other genetic parameters were investigated using Dice coefficient, cluster and principal coordinates analysis. Cluster analysis of each two SSR and TRAP markers were similar. Based of these two analyses, Iranian hybrids were completely different compare to other genotypes. These results were same using other analyses. In the SSR makers, CMS group and in the TRAP markers, restorer group had high polymorphic ratio and known as diversity groups. In both marker systems, restorer and CMS groups were identified as lower genetic distance groups (SSR=0,070 and TRAP=0,066). Similarity coefficient based on two markers were estimated 0.524 (between R42 and CMS328 inbred lines) and 0.892 (between R2 and R3 CMS328 inbred lines) respectively and the mean value was 0.712.