Yabani makarnalık buğdayda (Triticum dicoccoides) DNA metilasyon çeşitliliğinin MSAP (methylation-sensitive amplification polymorphism) tekniğine göre saptanması
Determination of dna methylation diversity in wild durum wheat (Triticum dicoccoides) according to MSAP (methylation sensitive amplification polymorphism) technique
Yazar: MEHMET ALPER GÖKÇE
Danışman: PROF. DR. HAKAN ÖZKAN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Bu çalışma, "Verimli Hilal" bölgesinin farklı bölgelerinden toplanmış olan yabani gernik buğday (T. dicoccoides) genotiplerinde DNA Metilasyon varyasyonunu MSAP tekniği ile tanımlamak, bu varyasyonun yabani gernik genotiplerinin toplandığı bölgelere göre değişip değişmediğini belirlemek ve DNA metilasyonunun makarnalık buğdayın evriminde nasıl bir rol oynadığını saptamaya çalışmak amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada 87 adet yabani gernik genotipi ve 3 adet makarnalık buğday genotipi kullanılmıştır. Genomik DNA'nın metilasyon modelini belirlemek için 3 adet MSAP primer kombinasyonu kullanılmıştır. Thalos transpozon elementini çevreleyen 'CCGG' bölgelerinin metilasyon modelini belirlemek için 1 adet TMD (Transposon-Methylation Display) primer kombinasyonu kullanılmıştır. Farklı ülke orjinli yabani gernik popülasyonlarının ortalama metilasyon seviyelerinin birbirine yakın olduğu belirlenmiştir. Yabani gernik popülasyonunun makarnalık buğday popülasyonuna göre daha fazla metilasyon seviyesine sahip olduğu saptanmıştır. Genomik DNA'nın ve Thalos transpozon elementinin incelenen metilasyon seviyesi ve modeli bakımından geniş varyasyon gösterdiği saptanmıştır.
Bu araştırmada genomik DNA ve transpozon metilasyonunun genellikle orijinlerine özgü olduğu ve yabani buğdayların kültür buğdaylarına göre daha yüksek metilasyon seviyesi ortaya koyduğu saptanmıştır. Bazı genotiplerin toplandıkları orijinlerinden bağımsız metilasyon modelleri sergileyebildiği, özellikle farklı metilasyon seviyesi ve modeline sahip genotiplerin farklı çevre şartları altında epigenetik yanıtın gen fonksiyonlarını nasıl düzenlendiğinin anlaşılması ile ilgili yapılacak araştırmalarda önem arz ettiği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
The purpose of this study was to determine variation of DNA metilation in the  genotypes of wild emmer wheat collected from different parts of the "Fertile Crescent " region (T. dicoccoides) by the MSAP technique, to determine whether this variation varies according to regions where wild emmer genotypes were collected, and to determine how DNA methylation played a role in the evolution of durum wheat. In the study, 87 wild emmer genotypes and 3 durum wheat genotypes were used. To determine the methylation pattern of genomic DNA, 3 MSAP primer combinations were used. 1 TMD (Transposon-Methylation Display) primer combination was used to determine the methylation model of the 'CCGG' regions flanking the Thalos transposon element. It was determined that the average methylation levels of wild emmer populations of different country origin were close to each other. It was determined that the wild emmer population has a higher methylation level than the durum wheat population. It was determined that genomic DNA and Thalos transposon element showed wide variation in terms of methylation level and model.
In this study, it was determined that genomic DNA and transposon methylation are generally specific to their origin and that wild wheats exhibit higher methylation levels than culture wheats. It was concluded that some genotypes can exhibit methylation patterns independent of their origin, some genotypes may be important for future studies to understand the role of epigenetic factors on gene function under different environmental conditions.