Yerfıstığında (Arachis hypogaea L.) mutagen uygulaması ile  agro-morfolojik varyasyonun oluşturulması ve Tillıng metodu kullanılarak yağ asidi sentezi ve alerjiniteden sorumlu genlerdeki tek baz değişikliklerinin belirlenmesi
Yerfistiğinda (Arachis hypogaea L.) mutagen uygulamasi ile  agro-morfoloji̇k varyasyonun oluşturulmasi ve Tilling metodu kullanilarak yağ asidi sentezi ve alerjiniteden sorumlu genlerdeki tek baz değişikliklerinin belirlenmesi
Yazar: KÜRŞAT KARAMAN
Danışman: DOÇ. DR. ENGİN YOL
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Yerfıstığı (Arachis hypogaea L.) içerdiği yüksek yağ ve protein oranı ile dünyada kültürü yapılan önemli bir yağlı tohum bitkisidir. Bu çalışmada yerfıstığının tohum kalitesinin artırılması amacıyla TILLING çalışması yürütülmüştür. Genetik kaynak olarak ülkemizde yaygın olarak yetiştirilen NC-7 yerfıstığı çeşidi kullanılmıştır. Varyasyon oluşturma amacıyla bu çeşidin tohumları %0,4 ve %1,2 etil metan sülfanat (EMS) mutageni ile muamele edilmiş ve ardında tohumlar M1 popülasyonu oluşturmak amacıyla tarla şartlarında ekilmiştir. M1 popülasyonundan elde edilen tohumlar M2 popülasyonu için sera şartlarında yetiştirilmiş ve yapraklardan numuneler alınarak DNA izolasyonu yapılmıştır. Çalışmada alerjiniteden sorumlu genler ara h 1.01, ara h 1.02, ara h 2.01, ara h 2.02 ve yağ asit sentezinden sorumlu genler ah FAD2A ve ah FAD2B TILLING metodunda kullanılmak üzere seçilmiştir. Belirlenen gen bölgeleri için geliştirilmiş markerler kullanılarak PCR ile tarama yapılmış ve heterodupleks PCR ile prosedüre devam edilmiştir. Fragment AnalyzerTM cihazında potansiyel mutant genotipler belirlenmiş ve bu genotiplere ait PCR ürünleri doğrulama için sekanslamaya gönderilmiştir. Sekanslama sonuçlarına göre alerjiniteden sorumlu genlerde mutasyon yakalanamamıştır. Ancak yağ asidi sentezinden sorumlu ah FAD2A ve ah FAD2B genlerinde beklenen mutasyonlar yakalanmıştır. %0,4 EMS M2 popülasyonunda ah FAD2A geni için 1 SNP/317 kb, %1,2 EMS M2 popülasyonunda ah FAD2B geni için 1 SNP/466 kb mutasyon frekansı hesaplanmıştır. Böylece yürütülen tez çalışması ile yüksek oleik/linoleik oranına sahip potansiyel genotipler geliştirilmiştir. Bu mutant genetik kaynaklar ileri yerfıstığı ıslah çalışmalarında yüksek oleik asitli çeşitler geliştirmek amacıyla kullanılabilecektir. Ayrıca bu yüksek lisans tezi ile farklı çalışmalarda kullanılmak üzere M2 popülasyonu geliştirilmiştir. Bu çalışma ülkemizde yerfıstığı bitkisi üzerine yürütülen ilk TILLING çalışmasıdır.

Abstract:
Peanut or groundnut (Arachis hypogaea L.) includes high oil and protein content and is cultivated worldwide. The present thesis was conducted to improve its seed quality with the TILLING method. The groundnut variety, NC-7, which is widely grown in Turkey was used as a genetic resource. The seeds of this variety were treated with 0.4% and 1.2% ethyl methane sulfanate (EMS) mutagen for variation, and seeds were planted under field conditions to form M1 population. The seeds obtained from the M1 population were grown under greenhouse conditions for M2 population and DNA samples were taken from the leaves. In the study, the genes responsible for allergenicity (ara h 1.01, ara h 1.02, ara h 2.01, ara h 2.02) and fatty acid synthesis genes (ah FAD2A and ah FAD2B) were selected for TILLING method. PCR screening was performed using markers developed for the identified gene regions and procedure was continued with heteroduplex PCR. Potential mutant genotypes were identified on the Fragment AnalyzerTM and PCR products of these genotypes were sequenced for verification. According to the sequencing results, mutation was not detected in the genes responsible for the allergen. However, expected mutations in the ah FAD2A and ah FAD2B genes responsible for fatty acid synthesis were detected. The mutation frequency was estimated 1 SNP / 317 kb for the ah FAD2A gene in the 0.4% EMS M2 population and 1 SNP / 466 kb for the ah FAD2B gene in the 1.2% EMS M2 population. Thus, potential genotypes with high oleic / linoleic ratio were developed by the thesis study. These mutant genetic resources can be used to develop varieties with high oleic acid in advanced groundnut breeding studies. In addition, M2 population has been developed for different researches. This is the first TILLING study on groundut crop in Turkey.