Farklı miktarlarda bor uygulanan Puccinellia distans bitkisinde enerji metabolizması ve taşıma ile ilişkili genlerin QRT-PCR analizi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2018-02-28
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Abiyotik ve biyotik stres faktörleri verimi önemli ölçüde olumsuz etkilemektedir. Kurak ve yarı kurak bölgelerde B (bor) toksisitesi, yağışlı iklimin hâkim olduğu bölgelerde ise B noksanlığı verimi düşürmektedir. Puccinellia distans tuz ve B toksisitesine tolerans gösteren ve Türkiye'de bor madenleri civarında yaşayabilen hiperakümülatör bir bitkidir. Bu bitkinin B stresi toleransı hakkında moleküler düzeyde yeterince çalışma bulunmamaktadır. Bu mekanizmayı anlayabilmek için GeneFishingTM teknolojisi kullanılarak farklı düzeylerde anlatım yapan gen fragmentleri izole edilmiştir. Bu çalışmada P. distans bitkisi 0; 2,5; 250; 500 ve 1000 ppm B dozlarına muamele edilmiştir. İzole edilen fragmentlerden NAC transkripsiyon faktörü ve PsaG'nin QRT-PCR ile validasyonu gerçekleştirilmiştir. Bitkilerde stres varlığında prolinin biyosentezi artmaktadır. Prolinin biyosentezinde görev alan iki önemli enzim (P5CR ve δ-OAT), P5CR ve δ-OAT genleri tarafından kodlanmaktadır. Homolog BOR2 genleri HvBOR2 ve TaBOR2 ise bor stresi altında B taşınmasında çalışmaktadır. P. distans yaprak örneklerinde P5CR ve δ-OAT ve kök örneklerinde ise HvBOR2 ve TaBOR2'nin gen ifade miktarları Real time PCR metodu ile ölçülmüştür. Prolin ve BOR2 hakkında elde edilen sonuçlar, literatür ile uyumludur.
Abiotic and biotic stress factors have a significant negative effect on crop yield. B toxicity in arid and semi-arid regions, and B deficiency in high rainfall region constrain the crop yield. Puccinellia distans is a hyperaccumulator plant that is able to live nearby to Boron mining sites and it is tolerant to high B concentrations and salinity. However, there is insufficient molecular research regarding the tolerance mechanism of P. distans. In order to understand this mechanism, differentially expressed genes, using GeneFishingTM technology, were isolated. In this study, P. distans was subjected to 0, 2.5, 250, 500 and 1000 ppm boron dosages. The isolated gene fragments: NAC transcription factor and PsaG, were validated by using QRT-PCR. Under stress conditions, the enzymes P5CR and δ-OAT which are encoded by genes of the same name, work towards by increasing the amount of biosynthesized proline, while under boron stress the homolog BOR2 genes: HvBOR2 and TaBOR2 mediate in the transportation of boron. Real time PCR was used to measure the expression levels of P5CR and δ-OAT in the leaf samples and HvBOR2 and TaBOR2 in the root samples of P. distans. The results regarding proline and BOR2 were inlined with the literature.
Abiotic and biotic stress factors have a significant negative effect on crop yield. B toxicity in arid and semi-arid regions, and B deficiency in high rainfall region constrain the crop yield. Puccinellia distans is a hyperaccumulator plant that is able to live nearby to Boron mining sites and it is tolerant to high B concentrations and salinity. However, there is insufficient molecular research regarding the tolerance mechanism of P. distans. In order to understand this mechanism, differentially expressed genes, using GeneFishingTM technology, were isolated. In this study, P. distans was subjected to 0, 2.5, 250, 500 and 1000 ppm boron dosages. The isolated gene fragments: NAC transcription factor and PsaG, were validated by using QRT-PCR. Under stress conditions, the enzymes P5CR and δ-OAT which are encoded by genes of the same name, work towards by increasing the amount of biosynthesized proline, while under boron stress the homolog BOR2 genes: HvBOR2 and TaBOR2 mediate in the transportation of boron. Real time PCR was used to measure the expression levels of P5CR and δ-OAT in the leaf samples and HvBOR2 and TaBOR2 in the root samples of P. distans. The results regarding proline and BOR2 were inlined with the literature.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Bor, Bor noksanlığı, Bor toksisitesi, Bor taşıyıcıları, Enerji metabolizması, Hiperakümülatör, Puccinellia distans, Prolin, Boron, Boron deficiency, Boron toxicity, Boron transporter, Energy metabolism, Hyperaccumulator, Proline
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Akın, F. (2018). Farklı miktarlarda bor uygulanan Puccinellia distans bitkisinde enerji metabolizması ve taşıma ile ilişkili genlerin QRT-PCR analizi. Selçuk Üniversitesi, Yayımlanmış yüksek lisans tezi, Konya.
