Molecular analysis of glyphosate and osmotic stress responsive genes
Glifosat ve ozmotik strese cevap veren genlerin moleküler analizi
- Tez No: 309430
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİKMET BUDAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyomühendislik, Genetik, Biology, Bioengineering, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 160
Özet
Çapraz tür hibridizasyonu organizmalar arası korunan biyolojik yolakların açıklığa kavuşturulmasında bir araç vazifesi görebilir. Çim türlerindeki sekans korunumu baz alınarak, ?Affymetrix GeneChip® buğday genom array?i, üç Festuca türünün gen ekspresyon profillerinde glifosatın değişen seviyelerine karşılık meydana gelen değişiklikleri analiz etmek için bir araç olarak kullanılmıştır. Uygulanması tavsiye edilen değerin %5 ve %20'si düzeyindeki glifosat uygulamasıyla, transkript ekspresyonunda meydana gelen değişiklikler kaydedilmiştir. Bu değişiklikler, metabolik kategorilerden olan fotosentez, protein sentezi ve stres tepkilerine dikkat çekmiştir. %20 glifosat uygulamasıyla, daha fazla sayıda transkriptin ekspresyon seviyeleri değişmiştir. RT-PCR analizi, deneysel doğrulama için yürütülmüştür. Bu rapor, çapraz tür hibridizasyonu tekniğinin Festuca türündeki potansiyelini analiz eden ilk rapor olmakla birlikte, bu analizler glifosatın etkilediği hücresel süreçlerdeki bilgi dağarcığımızı genişletmekte yardımcı olacaktırOtofajiyle ilgili bir gen olan, Atg8 bir çok organizmada otofajiyi izlemek için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, Atg8 geni ozmotik stres koşullarındaki Brachypodium distachyon türünde tanımlanmıştır (BdAtg8 olarak isimlendirilmiştir). BdAtg8 geninin ifade profili farklı yaşlardaki çeşitli dokularda ve ozmotik stres koşullarında incelenmiştir. Ozmotik stresle, BdAtg8 geninin ifade seviyesinin özellikle köklerde arttığı gözlenmiştir. BdAtg8 geninin açlık koşullarında büyüyen atg8?::kan MX maya mutantlarını komplement ettiği gösterilmiştir. Otofagozomları gözlemlemek için ?monodansylcadaverine? kullanılmış ve otofajinin Brachypodium'da temel olarak aktif olduğu gösterilmiştir. Otofajinin, ozmotik strese maruz kalmış bitkilerde daha aktif olduğu gösterilmiştir. BdATG8 proteini mayada eksprese edilmiş ve ?western blot? tekniği ile analiz edilmiştir. Ozmotik stres koşullarında, BdAtg8 geninin Brachypodium'da otofajinin indüklenmesi için gerekli olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Cross species hybridization can provide a tool for elucidating biological pathways conserved among organisms. Based on sequence conservation among grass species, we selected Affymetrix GeneChip® wheat genome array as a tool to analyze changes in gene expression profiles of three Festuca species in response to varying levels of glyphosate. Differences in transcript expression upon glyphosate application at 5% and 20% of the recommended rate were recorded. Differences highlighted metabolic categories, including photosynthesis, protein synthesis, and stress responses. Expression levels of a larger number of transcripts altered with 20% glyphosate. RT-PCR analysis was conducted for experimental validation. This is the first report to analyze the potential of cross species hybridization in Festuca species and the data help extend our knowledge on the cellular processes affected by glyphosate.Autophagy related gene, Atg8 has been used for monitoring autophagy in various organisms. In this study, Atg8 gene was identified in Brachypodium distachyon (named as BdAtg8) under osmotic stress. Expression profile of BdAtg8 was examined in a variety of tissues of different ages and osmotic stress conditions. Expression level of BdAtg8 elevated with osmotic stress, especially in the roots. BdAtg8 complemented atg8?::kan MX yeast mutants grown under starvation conditions. Monodansylcadaverine was used to observe autophagosomes, and autophagy was shown to be constitutively active in Brachypodium. Autophagy was more active in plants exposed to osmotic stress. BdATG8 protein was expressed in yeast and analyzed with western blotting. In conclusion, under osmotic stress conditions, BdAtg8 gene is required for induction of autophagy in Brachypodium.
Benzer Tezler
- Glifosat herbisitinin uygulandığı buğday (Triticum aestivum L.) bitkisinde triakontanolun antioksidan sistem üzerine fizyolojik ve moleküler seviyede etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects at the physiological and molecular level on antioxidant system of triacontanol in wheat (Triticum aestivum L.) applied of glyphosate herbicide
İHSAN KOÇAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyolojiAtatürk ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKÇE KARADAYI
- Glifosat toksisitesine karşı rosmarinik ve vanilik asitlerin in vitro ortamda biyokimyasal ve antioksidan etkilerinin incelenmesi
Investigation of biochemical and antioxidant effects of rosmarinic and vanilic acids against glyosate toxicity in vitro medium
GÖZDE ÖZCAN
- Glifosat ve 2,4-D kullanılan topraklardan izole edilen bakterilerin herbisit degradasyon potansiyellerinin belirlenmesi
Determination of herbicide degradation potentials of the bacteria isolated from glyphosate and 2,4-D used soils
CEMAL KURTOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyoteknolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SABAHATTİN CÖMERTPAY
- Küresel ısınma ve glyphosate toksisitesi; bir sonraki nesili de içeren davranışsal, moleküler, metabolomik ve fizyolojik analizler ile kapsamlı bir zebra balığı (Danio rerio) modelemesi
Global warming and glyphosate toxicity; a comprehensive zebrafish (Danio rerio) modelling with behavioral, molecular, metabolomic and physiological analyzes including the offspring
EKREM SULUKAN
Doktora
Türkçe
2022
Su ÜrünleriAtatürk ÜniversitesiSu Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALTUK BUĞRAHAN CEYHUN
- Glifosatın sulu ortamda tayini için polimerik optik membran sensör geliştirilmesi
Development of a polymeric optical membrane sensor for the determination of glyphosate in aqueous medium
SABİHA ELİF EKERİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaGebze Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELİKE FIRLAK DEMİRKAN