Türkiye'de yaygın olarak yetiştirilen iki bakla (Vicia faba L.) çeşidinin mikroçoğaltımı ve Agrobacterium tumefaciens aracılığıyla SN19 (cryIBa/cryIIa) hibrid geninin aktarılması
Micropropagation of two commonly grown broad bean (Vicia faba L.) varieti̇es in Turkey and Agrobacterium tumefaciens mediated transfromation using hybri̇d gene SN19 (cryIBa/cryIIa)
Yazar: FARZAD NOFOUZI
Danışman: PROF. DR. KHALID M.KHAWAR BHATTI
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Agrobacterium tumefaciens = Agrobacterium tumefaciens ; Bakla = Broad bean ; Doku kültürü = Tissue culture ; Genetik transformasyon = Genetic transformation

Özet:
Bakla bitkisi (Vicia faba L.) önemli bir protein kaynağı olup, insan ve hayvan beslenmesinde kullanılmaktadır. Tozlaşmadaki zorluklar, genetik havuzunun sınırlı olması ve güvenilir bir rejenerasyon sistemi olmadığı için bakla çeşitlerinde ıslah çalışmalarının ilerlemesi oldukça yavaştır. Bu çalışmada, geleneksel ıslah programlarına entegre olacak hızlı gen aktarma teknolojisi ile birlikte verimli bir rejenerasyon sisteminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Türkiye'de yetiştirilen Filiz 99 ve Eresen 87 çeşitlerinin mikro çoğaltımı ve A. tumefaciens araçlığıyla gen aktarımı için zigotik embriyo eksplantı kullanılmıştır. Denemelerde farklı BAP - NAA ve TDZ içeren MS ortamları rejenerasyon için kullanılmıştır. Ayrıca, rejenerasyonda destekçi madde olarak L-Glutamin ve Casein Hydrolysate de kullanılmıştır. Aynı zamanda 100 mg/l sıvı BAP hormonu ile farklı saatlerde priming yapıldıktan sonra TDZ içeren ve içermeyen MS ortamında kültüre alınmıştır. Deneme sonuçlarına göre en fazla sürgün sayısı 10.33 adet 3.00 mg/l BAP içeren MS ortamında Filiz 99 çeşidi için ve Eresen 87 çeşidi ise 10.30 adet sürgün 5.00 mg/l BAP içeren MS ortamında elde edilmiştir. Elde edilen sürgünler 1 mg/l IAA içeren MS ortamında köklendirilmiş olup, sera koşullarında 1:1 oranda tarla toprağı ile torf içeren saksılarda dış koşullara adaptasyon sağlanmıştır. Her iki çeşide ait alıştırılmış bitkilerde çiçek ve bakla oluşumu gözlenmiştir. Daha sonraki denemelerde GV2260 p35S GUS-INT ve EHA 105::AoPR1 SN19 Agrobacterium tumefaciens  hattı ile embriyo eksplantına inokulasyon sonucunda transgenik pozitif  bitkiler elde ve PCR ile teyit edilmiştir

Abstract:
Broad bean is an important source of protein and plays important role in feeding humans and  animals. Difficulties in pollination, limited genetic pool and lack of secured regeneration system makes has made advancements in broad bean breeding very slow.  This study aimed to develop a technology for integration with traditional breeding system  to achieve increased regeneration.  This study used zigotic embryo explants of widely grown cv. Filiz 99 and  Eresen 87 in Turkey for regeneration and genetic transformation studies. The study uded  BAP –NAA and TDZ for regeneration studies. Moreover, L-Glutamin and Casein Hydrolysate were also used as regeneration supporting material. Other studies used 100 mg/l BAP to prime embryos followed by culture on different concentrations of BAP. Maximum number of 10.33 shoots per explant on Filiz 99 and Eresen 87 cultivars was noted on MS medium containing 3 and 5 mg/l BAP respectively.  Regenerated shoots were rooted on 1 mg/l IAA, transferred to pots containing peat moss and soil (1:1) in greenhouse to obtain flowering and pod set.  Other experiments made use of GV2260 p35S GUS-INT ve EHA 105::AOPR1 SN19 strains of Agrobacterium tumefaciens to obtain transgenic positive plans and confirmed them with PCR.