Gümüşhane ilinden toplanan fasulye genotiplerinde SCoT ve SSR markörleri kullanılarak genetik çeşitliliğin belirlenmesi
Determination of genetic diversity using SCoT and SSR markers in common bean genotypes collected from Gümüşhane province
Yazar: EBRU GÜNEŞ
Danışman: DOÇ. DR. EMRE İLHAN
Erzurum Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Ziraat = Agriculture

Özet:
Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) Fabaceae (baklagiller) ailesine ait olup proteince zengin olmasından dolayı insan beslenmesinde kullanılmaktadır. Çalışmasının amacı Gümüşhane ilinden toplanan yerel fasulye genotiplerinin SCoT ve SSR markörleri kullanılarak genetik çeşitliliğin belirlenmesidir. Bu amaç doğrultusunda Gümüşhane ilinin farklı bölgelerinden toplanan 28 genotip ve 2 ticari çeşit (Elkoca ve Kantar) 15 SCoT ve 14 SSR markörü ile test edilmiştir. 14 SSR marköründen toplam 61 allel elde edilmiştir. En düşük allel sayısı 3 (BM-187), en yüksek ise 7 (PV-AT001) olmuştur. Ortalama PIC değeri 0,34 olup, 0,31-0,36 arasında değişmektedir. Genotipler arasındaki genetik uzaklık 0,40-0,94 arasında olup G5 ile G6 genotipleri yakın akraba, KEM8 ile KEM9 genotipleri ise uzak akrabadır. SSR markörleri ile yapılan filogenetik ağaca göre 2 grup (A ve B) oluşmuştur. Diğer taraftan çalışmamızda 15 SCoT markörün toplam allel sayısı 575 olup primer başına ortalama 38,33 allel sayısı elde edilmiştir. En yüksek allel sayısı 49 ile SCoT-65 marköründen elde edilirken en düşük olanı ise 29 ile SCoT-1 marköründen elde edilmiştir. En düşük PIC değeri SCoT-18 marköründe 0,21 ve en yükseği ise SCoT-1 marköründe 0,30 olmuştur. Bu çalışmada ortalama PIC değeri ise 0,26 olarak tespit edilmiştir. SCoT verilerine dayalı 30 kuru fasulye genotipinde en yüksek genetik uzaklık oranı 0,17 ila 0,56 arasında olup G4 ile G5 genotipleri en yakın akraba, KEM4 ile G7 en uzak akrabalardır. SCoT markörlerine göre elde edilen dendogramda 2 grup (A ve B) oluşmuştur. Çalışmanın sonuçları fasulye genotipleri arasında genetik çeşitliliğin yüksek düzeylerini göstermiştir. Genetik varyasyonun bu düzeyi bitki ıslahında planlanmasında, germplazm yönetimi ve kullanımında faydalı olacaktır.

Abstract:
Common beans (Phaseolus vulgaris L.) belong to the Fabaceae family and are used in human nutrition due to protein richness. The aim of this study was to determine the genetic diversity of local bean genotypes collected from Gümüşhane province by using SCoT and SSR markers. For this purpose, 28 genotypes collected from different regions of Gümüşhane and 2 cultivars (Elkoca and Kantar) were examined with 15 SCoT and 14 SSR markers. A total of 61 alleles were obtained from 14 SSR markers. The lowest number of alleles was 3 (BM-187) and the highest was 7 (PV-AT001). The average PIC value is 0.34 and range between 0.31-0.36. The genetic distance among the genotypes was between 0.40-0.94, and the genotypes G5 and G6 are closely related, while the genotypes KEM8 and KEM9 are distantly related. According to the phylogenetic tree made with SSR markers, 2 groups (A and B) were formed. On the other hand, in our study, an average of alleles per primer was 38.33 and the total allele number of 15 SCoT markers was 575 The highest number of alleles was obtained from the marker SCoT-65 with 49, while the lowest number was obtained from the marker SCoT-1 with 29. The lowest PIC value was 0.21 for the SCoT-18 marker and the highest was 0.30 for the SCoT-1 marker. In this study, the mean PIC value was found to be 0.26. The highest genetic distance ratio in 30 bean genotypes based on SCoT data is between 0.17 and 0.56, with G4 and G5 genotypes being the closest relatives, and KEM4 and G7 the most distant relatives respectively. In the dendogram obtained according to the SCoT markers, 2 groups (A and B) were formed. The results of the study showed high levels of genetic diversity among bean genotypes. This level of genetic variation will be useful in plant breeding planning, germplasm management and use.