Ayçiçeği (Helianthus spp) yabani türlerinin moleküler filogenetik analizi ve genetik karakterizasyonu
Molecular phylogenetic analysis and genetic characterization of wild species of sunflower (Helianthus spp)
Yazar: SİMGE BAĞCI
Danışman: PROF. DR. YALÇIN KAYA
Trakya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Ayçiçeği = Sunflower ; Basit dizi tekrarları (SSR) = Simple sequence repeats (SSR) ; Filogenetik = Phylogenetic ; Moleküler analiz = Moleküler analysis ; Yabani bitkiler = Wild plants

Özet:
Bilindiği üzere ayçiçeği ülkemizde ve dünyada yaygın olarak kullanılan oldukça
önemli bir yağ bitkisidir. Ülkemizin bitkisel yağ ihtiyacının her geçen gün artan
nüfusumuz ile birlikte karşılanması için, ülkemizde en çok ekilen yağ bitkisi olan
ayçiçeğinden elde edilen verimin de arttırılması son derece önemlidir. Tane veriminin
dolayısıyla üretimin arttırılması ve daha yüksek kalitede ayçiçeği elde edilebilmesi için,
halihazırda ekilen çeşitlere olumsuz çevre şartlarına dayanıklı genlerin ve verimi
arttırıcı yeni özelliklerin aktarılması mutlak gereklidir. Bu amaçlar için en önemli gen
kaynakları, ABD de birçok olumsuz koşullarda yetişebilen ayçiçeğinin yabani türleridir.
Yabani ayçiçeği türlerinin sınıflandırılarak ayçiçeği ıslahçılarına daha doğru bilgiler
vermek amacıyla günümüze kadar pek çok çalışma yapılmıştır. Klasik sınıflandırmanın
yanında, daha doğru ve tutarlı bilgiler veren moleküler filogenetik çalışmaları
kullanarak, yabani türlerin özellikleri ve birbirileriyle ilişkileri araştırılması da son
derece önemlidir. Bu tez çalışmasında Helianthus cinsindeki 52 farklı ayçiçeği türü
kullanılarak, ayçiçeği cinsindeki türler arasındaki benzerlikleri araştırmak amacıyla,
daha önceki literatürlerde belirtilen ayçiçeğinde polimorfizm gösterdiği bilinen 14 farklı
primer ile moleküler filogenetik çalışması yapılmıştır. Primerler ile yapılan PCR
reaksiyonları sonucu elde edilen PCR ürünlerine ait DNA fragmentleri kapiler
elektroforez cihazıyla ölçülmüştür. Elde edilen veriler uygun formatta tablo haline
getirilmiştir. Elde edilen allellerin frekansları GenAlex 6.5, PIC değerleri CERVUS
programları kullanılarak analiz edilmiştir. Çalışan 8 primerden toplam 134 allel elde
edilmiştir. En çok allel (19) ORS662 markırın da görülmüştür. En az allel (10) ise
ORS331 markırında görülmüştür. Lokus başına allel sayısı ortalama 16 olarak 
hesaplanmıştır. Daha sonra benzerlik matriksilerine dayalı UPGMA dendrogamı
oluşturulmuştur. Elde edilen dendrograma göre kültür ayçiçeğine (H. annuus) en yakın
türün H. eggertii olduğu görülmüştür. İki tür arasındaki benzerlik indeksi 0,589 olarak
hesaplanmıştır. H. eggerti türünden sonra en benzer türler sırasıyla H. pauciflorus, H.
praecox ve H. decapetalus olmuştur. Bu çalışma ile ayçiçeği türleri arasında ayırt edici
olabilecek 8 adet markır belirlenmiş ve türlerin birbirine olan yakınlıkları hakkında
sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract:
As it is known, sunflower is a very important oil crop that is generally used in
Turkey and the world. To compensate of our country vegetable oil need increased day
by day with increasing population, it needs to increase the sunflower yield. The increase
sunflower seed yield and production as well as the quality, the planted cultivars should
have the resistant genes for better adaptation capability to bad environmental conditions
as well as new better specifications for higher yielding. Sunflower wild species growing
in many bad environments are the main resources for these purposes. There are many
conducted studies to give right and proper information to sunflower breeders until now
for classifying wild species. In addition to classical phylogenetic, it is so important that
searching of relationships and specifications of sunflower wild species utilizing from
molecular phylogenetic studies given more appropriate and reasonable information. In
this thesis study, molecular phylogenetic analysis was performed utilizing from 14
different primers known to show polymorphism in sunflower mentioned in the previous
literatures to define of the similarities among wild sunflower species with using 52
different species in Helianthus genus. DNA fragments of PCR products obtained as a
result of PCR reactions with primers were measured with a capillary electrophoresis
device. The obtained data has been tabulated in the appropriate format. The frequencies
of the obtained alleles were analyzed using GenAlex 6.5 and PIC values were analyzed
using CERVUS programs. A total of 134 different alleles were obtained from 8 working
primers. The most allele (19) was seen in the ORS662 marker. The least allele (10) was
seen in ORS331 marker. The average number of alleles per locus was calculated as 16.
Then, the UPGMA dendrogam was created based on similarity matrices. According to 
the obtained dendrogram, it was observed that the closest species to cultivated
sunflower (H. annuus) was H. eggertii. The similarity index between the two species
was calculated as 0.589. After H. eggerti, the most similar species were H. pauciflorus,
H. praecox and H. decapetalus, respectively. With this study, 8 markers that could
distinguish the similarities among sunflower species were determined and the results
were obtained about the proximity of the species to each other.