Domates,ağır metal,DNA polimorfizmi PB 118

19. Ulusal Biyoloji Kongresi
Karadeniz Teknik Üniversitesi, Biyoloji Bölümü, TRABZON
PB119
Anahtar Kelimeler: Domates,ağır metal,DNA
polimorfizmi
PB 118
Patlıcan (Solanum melongena) Tohumlarında
Ağır Metal Stresine Karşı Olası Değişiklerin
Belirlenmesi
Didem AKSOY, E.Sümer ARAS
Ankara Üniversitesi, Biyoloji Anabilim Dalı,
Tandoğan, Ankara
[email protected]
Bitkide metabolizmayı etkileyen veya
engelleyen, uygun olmayan herhangi bir durum ya
da madde stres olarak kabul edilir. Ağır metallerin
çevrede yaygın bir şekilde birikmesi bitki için stres
ortamı yaratmaktadır. Bu stres sonucunda, ağır
metaller bitkide beslenme, fotosentez, enzim ile
ilişkili metabolizmalar ve nükleik asit biyosentezi
gibi büyüme ve gelişme işlemlerinde değişikliklere
neden olarak bitki gelişimini engellemektedir.
Endüstriyel faaliyetler, kentsel atıklar, madencilik,
tarımda kullanılan gübre ve pestisidler, motorlu
taşıtların eksoz gazları, volkanik faaliyetler, ağır
metallerin doğada birikmesine neden olan
kaynaklardan bazılarıdır.
Bakır (Cu) ve çinko (Zn) gibi bazı
elementler belirli konsantrasyonlarda, bitki gelişimi
için mutlak gereken mikroelementlerdir. Fakat bu
elementlerin fazla miktarda birikmesi bitkide ağır
metal stresine sebep olmabilmektedir.
Bu çalışmada çevresel bakır (Cu)
kontaminasyonunun patlıcan (Solanum melongena)
tohum çimlenmesine ve genetik yapısına etkisinin
incelenmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla patlıcan
tohumları 21 gün boyunca, içerisinde 30–240 mg/L
aralığında bakır (Cu) içeren çözeltilere maruz
bırakılmış ve bakır etkisi makroskobik ve
moleküler
yaklaşımlar
ile
izlenmiştir.
Çalışmamızda, bakırın yüksek konsantrasyonlarda
(120–240 mg/L) bitki gelişimini engellediği
görülmüştür. Moleküler farklılıkların belirlenmesi
için RAPD-PCR (Random Amplified Polymorphic
DNA-Polymerase Chain Reaction) yöntemi
uygulanmaktadır.
Anahtar Kelimeler: Patlıcan, ağır metal, DNA
polimorfizmi
Ekmeklik Buğday (Triticum aestivum L.)
Çeşitlerinde Sarı Pas Hastalığı ile Mücadelede
EST-SSR ve ISSR Markörler ile Dayanıklı
Genotiplerin Belirlenmesi
Seval ERCAN2, Yıldız AYDIN2, Ayşen
YUMURTACI1, Funda ŞENTÜRK AKFIRAT3,
Semra HASANÇEBİ1, Fahriye ERTUĞRUL1,
Lütfü ÇETİN4, Seval ALBUSTAN4, Zafer MERT4,
Kadir AKAN4, Fazıl DÜŞÜNCELİ4, Necmettin
BOLAT5, Savaş BELEN5, Mustafa ÇAKMAK5,
Özcan YORGANCILAR5, Ergun ÖZDEMİR5, Ahu
ALTINKUT UNCUOĞLU1
1
TÜBİTAK, Marmara Araştırma Merkezi, Gen
Mühendisliği ve
Biyoteknoloji Enstitüsü, PK: 21, 41470, Gebze,
Kocaeli
2
Marmara Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi,
Biyoloji Bölümü,
34722, Kadıköy, İstanbul
3
Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Fen Fakültesi,
Biyoloji Bölümü,
Muallimköy Kampüsü, Gebze, Kocaeli
4
İstanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Moleküler
Biyoloji ve Genetik
Bölümü, 34134, Vezneciler, İstanbul
5
Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü,
Eskişehir yolu,10. Km,
PK: 226, Lodumlu, Ankara
6
Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü, PK: 17,
26001, Eskişehir
[email protected]
Bu çalışmada, ülkemizde ve dünyada
önemli biyotik stres etmenlerinden biri olan ve
yurdumuzda buğday tarımında bazı alanlarda
önemli derecede ürün kayıplarına neden olan sarı
pas (Puccinia striiformis f.sp. tritici) hastalığı
açısından dayanıklılık kaynaklarının yurdumuz
kökenli çeşitlerde farklı moleküler markörler ile
taranması amaçlanmaktadır. Bitki materyali olarak,
dayanıklı (PI178383 ve İzgi01) ve duyarlı
(Harmankaya99 ve ES14) 4 adet kışlık ekmeklik
buğday
(Triticum
aestivum
L.)
genotipi
kullanılmıştır.
Bu
çeşitler
PI178383
x
Harmankaya99
ve
İzgi01
x
ES14
kombinasyonlarında
çaprazlanarak
F2
populasyonları elde edilmiştir. Elde edilen F2
populasyonları (yaklaşık 500 adet) sarı pas ırkları
ile inoküle edilerek inokülasyon sonrası yapılan pas
okumaları sonucunda hassas ve dayanıklı genotipler
belirlenmiştir. Dayanıklı ve hassas genotiplerin F2
bireylerine ait DNA’lar kendi aralarında eşit oranda
karıştırılarak dayanıklı ve hassas F2 DNA
karışımları (“bulk”) (her kombinasyon için 30
birey) hazırlandı. Bu karışımlar ve anaçlara ait
genomik DNA’lar “Bulk Segregasyon” yöntemiyle
moleküler markör analizlerinde kullanılmıştır.
370
19. Ulusal Biyoloji Kongresi
Moleküler markörlerin kullanımı hem kalitatif hem
de kantitatif özellik gösteren hastalık dayanıklılığı
hakkında bilgi vermekte ve dayanıklı çeşitlerin
ıslah programlarında kullanılmasını sağlamaktadır.
Bu çalışmada, sarı pas dayanıklılığı ile ilişkili
genom bölgelerinin taranması için Polimeraz Zincir
Reaksiyonuna (PCR) dayalı 78 adet EST-SSR
(“Expressed Sequence Tags derived Simple
Sequence Repeats”) primer çifti kullanılmıştır.
Ayrıca, ISSR (“Inter Simple Sequence Repeat”)
markörleri ile de analizler devam etmektedir. Bu
çalışma sonucunda elde edilen veriler, fenotipik
gözlem zorluklarının aşılarak bu hastalığa karşı
dayanıklı ve hassas buğday çeşitlerinin kısa sürede
ve etkin bir şekilde seçilmelerine katkı
sağlayacaktır.
Anahtar Kelimeler: Triticum aestivum L.,
Puccinia striiformis f.sp.tritici, sarı pas, EST-SSR,
ISSR
PB120
Dianthus ingoldbyi Turrill’de Çekirdek DNA
Miktarının Flow Sitometri Yöntemiyle
Belirlenmesi
Çiler MERİÇ, Necmettin GÜLER
Trakya Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi,
Biyoloji Bölümü, Edirne
[email protected]
Flow sitometri yöntemi yaklaşık elli yıldır
bitkilerde çekirdek DNA miktarının belirlenmesi
için kullanılmaktadır. Bu çalışmada endemik
Dianthus ingoldbyi Turrill bitkisinin çekirdek DNA
miktarı flow sitometri yöntemiyle belirlendi.
Materyal olarak sağlıklı yaprak dokusu kullanıldı.
D. ingoldbyi ‘e ve internal standart olarak
kullanılan Hordeum vulgare ‘ye ait yaprak parçaları
MgSO4 tamponu içinde kesilerek çekirdekler
çıkarıldı. Süspansiyon naylon süzgeç ile süzülerek
santrifüj edildi. Çökelti üzerine RNaz ve Propidium
iodide eklenmiş tampon ilave edilerek 37°C de 20
dakika bekletildi. Boyanan çekirdekler EPICS XL
(Beckmann Coulter) model flow sitometri cihazı ile
analiz edildi. Analizler on farklı bitkiden üç tekrarlı
olarak yapıldı. D. ingoldbyi ‘nin 2C çekirdek DNA
miktarı 2.48 pg (
0.03) olarak hesaplandı.
Bitkilerde çekirdek DNA miktarlarının bilinmesi,
moleküler biyoloji, bitki sistematiği ve ekolojisini
de içine alan pek çok disiplin için oldukça
önemlidir. Bununla birlikte coğrafik koşullar, bitki
yaşam formları ve ekipman maliyeti nedeniyle
angiospermlerin ancak % 1.4 ‘ünün çekirdek DNA
miktarı bilinmektedir. Bu çalışma ile endemik bir
tür olan D. ingoldbyi ‘nin 2C çekirdek DNA miktarı
hesaplanarak, angiosperm çekirdek DNA miktarı
bilgilerine katkı sağlandı.
Karadeniz Teknik Üniversitesi, Biyoloji Bölümü, TRABZON
Anahtar Kelimeler: Çekirdek, DNA miktarı,
Dianthus ingoldbyi, endemik, flow sitometri
PB121
Albizzia julibrissin Durazz Bitkisinin
Tohumlarının in vitro’da Çimlendirilmesi
Berna BAŞ, Tarık YONUCUOĞLU, Yusuf
ZEYNALOV
Gaziantep Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi,
Biyoloji Bölümü, 27310 Gaziantep
[email protected]
Albizzia julibrissin bitkisi, anavatanı Çin
olup, Asya, Afrika ve Avustralya’da doğal olarak
yetişmektedir. Amerika’da ve Avrupa’da 18.
yüzyıldan itibaren ornamental bitki olarak kulture
alınmaya başlamıştır. Hızlı gelişen ve kışın
yapraklarını döken bitkinin dalarının mimari bir
tarzda gelişmesi göze çarpmakta olup, tropikal ve
subtropical bölgelerde yaklaşık 150 kadar varyetesi
bulunmaktadır. Genellikle park ve bahçelerde gölge
bitkisi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca bitkinin
çiçeklerinin çay olarak kullanılması akut ve kronik
depresyon hastalığında kayda değer tedavi edici bir
etkisinin olduğu rapor edilmiştir. Tohumlarının sert
kabuklu olması nedeniyle doğal koşullarda
çimlenmesi oldukça uzun sürmektedir. Hızlı bir
tohum çimlenmesi için sülfirik asit uygulaması,
sıcak su uygulaması gibi yöntemlerden birinin
uygulanması yararlı olmaktadır.
Çalışmamızda
bitkinin
tohumlarının
kaynamış suda bekletilerek bazal MS ortamının
dört farklı kombinasyonunu içeren ortamı üzerinde
kulture alınarak çimlenme süresi takip edilmiştir.
Kullanılan kombinasyonlar ½ MS ; ½ MS + % 1
sukroz ; ½ MS + % 1 sukroz + 1 mg/ml GA3 ; ½
MS + 1 mg/ ml GA3’den ibarettir. Ayrıca kontrol
grubu da yukardaki aynı kombinasyonu içeren
bazal MS ortamında culture alınmış olup kaynamış
su muamelesi uygulanmamıştır.
Kaynamış
su
uygulaması
yapılan
tohumlarda ekimden 8 gün sonra her muamele için
kullanılan yaklaşık 10 adet tohumun yarısının
kotiledon yaprakları çıkmış olup diğer yarısının ise
radikulları gelişmiştir. Kontrol grubunda ise ilk
gelişme yaklaşık 15- 20 gün sonra tohumlarda hafif
şişme şeklinde kendini göstermiş olup, yaklaşik bir
aylık bir gelişme periyodundan sonra kotiledon
yapraklar ortaya çıkmıştır. Elde edilen bitkilerin
sürgünleri disseksiyon yapılarak farklı hormone
içeren bazal MS ortamlarında alt culture alınarak
gelişmeler takip edilmektedir.
Anahtar Kelimeler: Albizzia julibrissin, doku
kültürü, in vitro çimlendirme, tohum
371