İstilacı bir drosophilid türü olan Zaprionus tuberculatus'un doğal popülasyonlarında nörosensör kılların dar-anlamlı kalıtsallığının gösterilmesi
Narrow-sense heritability of the neurosensory bristles in natural populations of an invasive drosophilid species Zaprionus tuberculatus
Yazar: ÖZGE SEZER
Danışman: DOÇ. DR. ERGİ DENİZ ÖZSOY
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
Bu çalışmada, model organizma olarak kullanılan Drosophila melanogaster?in uzak akrabası ve istilacı bir Drosophilid türü olan Zaprionus tuberculatus?un doğal popülasyonlarında abdominal sternitler üzerinde bulunan, duyu işlevine sahip kılların sayısının değişkenliği, dar anlamlı kalıtsallığı ve evrimleşebilirliği araştırılmıştır. Kullanılan popülasyonlar Türkiye?nin Adana ilinin dört farklı yüksekliğinden toplanarak izodişi soylar şeklinde 12. kuşağa kadar laboratuvar ortamında yetiştirilmiştir. 
Zaprionus tuberculatus dişilerinde A2, A3, A4, A5, A6 ve A7 sternitleri; erkeklerinde ise A2, A3, A4 ve A5 sternitleri üzerinde kıl bulunur. Her popülasyondan 10?ar izodişi soy hattı kullanılarak yapılan deneylerde, herbir soy hattından 10 dişi ve 10 erkek bireye ait kıl sayıları bahsedilen sternitler için stereomikroskopla sayılarak belirlenmiştir. 
Popülasyonların her birinde her iki eşey için de sternitler arasında anlamlı bir farklılık olduğu belirlenmiştir. Tüm popülasyonlarda en fazla kıl sayısına sahip sternitin dişilerde A3, erkeklerde ise A5 sterniti; en az kıl sayısına sahip sternitin dişilerde A7; erkeklerde ise A2 sterniti olduğu belirlenmiştir. Dişilerde abdomen sonuna doğru sternitler üzerinde bulunan kıl sayısı giderek azalırken, erkeklerde ise artmaktadır ve bu örüntü dört popülasyonda da korunmaktadır. Popülasyon çiftleri arasındaki yüksek anlamlı Pearson korelasyon katsayıları da bu veriyi desteklemektedir. 
Herbir sternit için hesaplanan en yüksek varyasyon katsayıları (CV) da her iki eşeyde de en az kıl sayısına sahip sternitte gözlenmiştir. Bu durum, gelişimsel kanalizasyonun düşük olmasıyla ilgili olabilir. Tür için hesaplanan dar-anlamlı kalıtsallık (h2) değerlerinin (dişilerde 0,202 ve erkeklerde 0,256) daha önce D. melanogaster?le yapılan çalışmalarla karşılaştırıldığında görece düşük olması Z.tuberculatus?ta kıl sayısını etkileyen genlerdeki seçilim baskısının bir sonucu olabilir. Tür için hesaplanan evrimleşebilirlik (IA) değerlerinin (dişilerde 0,0037 ve erkeklerde 0,0049) ise Drosophila?da hesaplanan değerlere oldukça yakın olmasının bu iki türde kıl sayısı için evrimsel korunmuşluğun bir göstergesi olduğu düşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler: Zaprionus tuberculatus, abdominal kıl sayısı, dar-anlamlı 
kalıtsallık, evrimleşebilirlik.

Abstract:
In the present study, natural populations of Zaprionus tuberculatus, an invasive Drosophilid distantly related to the model organism Drosophila melanogaster were investigated with respect to the variation, narrow-sense heritability and evolvability of the bristle number on the abdominal strenites. Populations were sampled from Adana region which represented four different altitudes and maintained at the laboratory as isofemale lines. All measurements were taken at the 12th generation per population. 
Females have their bristles on six consecutive sternites while the males have them on four. Those sternites are marked as A2, A3, A4, A5, A6, A7 and A2, A3, A4, A5, respectively. For each population, 10 isolines were picked up and 10 individual flies were scored for each of their sternites per sex. A stereo microscope at an appropriate magnification was used in scoring.
Results show that in each populations the differences between sexes for each sternite bristle number were significant. In all the populations, the sternite with the highest bristle number was A3 in females, while that of the males was A5. The sternites with smallest number of bristle was A7 and A2 in females and males, respectively. The number of bristles per sternite becomes smaller from the start of the abdomen in females, while the opposite is true in the males. This sexually dimorphic pattern is highly conserved in all the populations. This conservation is further emphasized by the highly significant Pearson correlations between population pairs. 
In each sex, the sternite with the smallest mean bristle number is the most variable with respect to the coefficient of variations (CV). This situation may be a consequence of the lower canalization of the phenotypic variation of the bristle number in these sternites.
When the population and sternite specific narrow-sense heritabilities (h2) of Z. tuberculatus of the present study were averaged to obtain a species value per sex (i.e. 0,202 and 0,256 for females and males, respectively), they turned out to be smaller than those estimated for D. melanogaster. This situation could be taken to indicate a relatively higher selection pressure on the abdominal sternite bristle number in Z.tuberculatus. On the other hand, a more better estimate of selection response, the evolvability (IA), has species values (i.e. 0,0037 and 0,0049 for females and males, respectively) quite similar to those obtained for D. melanogaster. This clearly indicates that the abdominal bristle number is similarly evolutionarily conserved in both species.
 
Keywords: Zaprionus tuberculatus, abdominal bristle number, narrow-sense 
heritability, evolvability.