Brachypodium distachyon genotiplerinde retrotranspozon varyasyonunun saptanması
Identification of retrotransposon variation in Brachypodium distachyon genotypes
Yazar: PINAR GÜNER
Danışman: PROF. DR. MUHAMMED BAHATTİN TANYOLAÇ
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Genetik = Genetics

Özet:
Brachypodium distachyon, Poaceae ailesinin sahip olduğu üç alt ailenin en büyüğü olan Pooideae'nin en küçük genoma (0.72 pg/2C) sahip üyesidir. Bu çalışmada, inter primer binding site (iPBS) markörü kullanılarak, genetik çeşitlilik ve popülasyon yapısını değerlendirmek üzere Türkiye'den toplanan toplam 235 B. distachyon genotipi incelenmiştir. 28 adet iPBS markörü kullanılarak 184 adet polimorfik bant üretilmiştir. Ortalama polimorfizm bilgisi içeriği (PIC = 0.66) ve ortalama Shannon'ın bilgi endeksini (I = 0.19), Nei'nin gen çeşitliliğini (He = 0.25), etkili allel sayısını (Ne = 0.69) ve çözme gücünü (Rp = 2.27) içeren çeşitlilik parametreleri, analiz edilen genotiplerde uygun miktarda genetik çeşitliliğin varlığını göstermiştir. Heat Map ve Principle Coordinate Analysis (PCoA) ile Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) dendrogramı sonuçları, 235 B. distachyon genotipi arasındaki karşılaştırmalı genetik farklılıkların iki ayrı gruba ayrıldığını göstermiştir. Popülasyon yapısı, STRUCTURE yazılımı kullanılarak hesaplanmış ve çalışılan genotipler arasında iki ana alt grup (K = 2) olduğu görülmüştür. iPBS çiftlerinin % 7.11'inin istatiksel olarak anlamlı LD (p < 0.01) içinde olduğu görülmüştür ve ortalama r2 ve D' değerleri sırasıyla 0.03 ve 0.61 olarak bulunmuştur. Bu çalışmanın bulguları, iPBS markörlerinin polimorfik olduğu ve B. distachyon'un genetik çeşitliliğini değerlendirmede oldukça etkili olduğu sonucuna varmıştır.

Abstract:
Brachypodium distachyon is a member of Pooideae with the smallest genom (0.72 pg/2C), the largest of three subfamilies in the Poaceae family. A total of 235 accessions of B. distachyon collected from Turkey were studied and targeted to evaluate the genetic diversity and population structure of these accessions using inter-primer binding site (iPBS) markers in the current study. Twenty-eight iPBS markers were used, and 184 clear and sharp polymorphic bands were produced. Average polymorphism information content (PIC=0.66) and diversity parameters comprising mean Shannon's information index (I=0.19), Nei's gene diversity (He=0.25), effective number of alleles (Ne=0.69), and resolving power (Rp=2.27) indicated the existence of appropriate amount of genetic diversity in the analysed genotypes. The results of the Unweighted Pair Group Method with Arithmetic mean (UPGMA) dendrogram with heat map and Principal Coordinates Analysis (PCoA) analyses indicated that the comparative genetic differences between 235 B. distachyon accessions were grouped into two separate clusters. The population structure has been calculated using the STRUCTURE software, and two major subgroups (K = 2) were established between the genotypes studied. A total of 7.11% of the iPBS pairs revealed significant LD (at p < 0.01) and the mean r2 and D' values were 0.03 and 0.61, respectively. The findings of this study concluded that iPBS markers are highly polymorphic and have a great efficient to evaluate the genetic diversity of B. distachyon.