Molecular and morphophysiological approaches for a better understanding of drought resistance mechanisms in some wheat genotypes
Bazı buğday genotiplerinde kuraklık direnç mekanzimalarının daha iyi anlaşılması için moleküler ve morfofizyolojik yaklaşımlar
- Tez No: 309434
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİKMET BUDAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Biology, Biotechnology
- 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: 176
Özet
Kuraklık stresi buğday genetik ve ıslah programlarının ana sorundur. Direnç; fizyolojik, biyomedikal ve medikal süreçler içeren karmaşık bir mekanizmadır. Susuzluğun bu süreçler üzerindeki etkisi daha önce yapılan bir tarama çalışmasından seçilen dört tip (Triticum aestivum) ekmeklik buğday genotipi kullanılarak incelenmiştir (Sahal-1, Giza163, Ozcan and BVD-22). Seçilen genotipler serada yetiştirilmiş ve ekildikten 40, 60 ve 80 gün sonra üç farklı büyüme safhasında, bir hafta boyunca susuzluğa maruz bırakılmıştır.Ortaya çıkan sonuçlara göre: 1) kuraklık bitki boyu, biyokütlesi, bitki başına düşen yaprak sayısı, yaprak ve toprak su içeriği ile makro ve mikro besin konsantrasyonlarını olumsuz yönde etkilerken; prolin birikimi, çözünebilir karbonhidrat, lipit peroksidasyonu ve katalaz dışındaki antioksidan enzim aktivitelerini olumlu olarak etkilemektedir; 2) BVD-22 ve Sahal-1 susuzluğa karşı direnç gözleminde daha iyi bir performans göstermiştir; 3) Kuraklık direnci Sahal-1 ve BVD-22 genotiplerinde az da olsa gözlenmiş; fakat kapsamı bir genotipten diğerine değiştiği gibi farklı büyüme safhalarında da farklılıklar ortaya çıkmıştır. 40. günde susuzluğa maruz bırakılan Sahal-1 ve BDV-22'nin ifade grafiği çalışılırken mRNA diferansiyel görüntü tekniği kullanılmıştır. Farklı seviyelerde ifade edilen 10 gen saptanmıştır. Bu genler izole edilmiş, klonlanmış, dizilenmiş, ardışık sıralanmış ve BLASTN ile BLASTX algoritmaları kullanılarak nükleotid ve protein dizi veritabanları ile karşılaştırılmıştır.Tarla koşulları altında incelenen kırk dokuz buğday genotipinin kuraklığa tepkisi belirgin bir şekilde bitki boyunu, biyokütlesini, hasat endeksini, NDVI, SPAD ve verim birleşenlerini azaltmış, aynı zamanda çiçeklenme zamanını da geciktirmiş ve çoğu genotipin kanopi sıcaklık derecesini arttırmıştır.
Özet (Çeviri)
Drought resistance is the main challenge of wheat genetics and breeding programs. Resistance is a complex mechanism involving physiological, biochemical, and molecular processes. The effects of drought on these processes were studied in four bread wheat (Triticum aestivum) genotypes (Sahal-1, Giza-163, Ozcan and BVD-22) that were selected from a screening study. The selected genotypes were grown in the greenhouse and subjected to water deficit induced by withholding water supply for one week, at three different growth stages:-40, 60 and 80 days after sowing.The results revealed that 1) drought adversely effected the plant height, biomass, number of leaves per plant, leaf and soil water content, macro and micro nutrients concentration whereas proline accumulation, soluble carbohydrate, lipid peroxidation, and antioxidant enzymes activities except catalase were positively affected; 2) Drought resistance was almost seen in Sahal-1 and BVD-22 genotypes but its extent varied from one genotype to another and even within genotype from growth stage to other stages. Di ? erential display technique was used to study the expression profile of Sahal-1 and BVD-22 which was exposed to drought at 40 DAS. We observed ten differentially expressed genes. These fragments were isolated, cloned, sequenced, and compared with nucleotide and protein sequence databases using BLASTN and BLASTX algorithms.Under field condition, the response of forty-nine wheat genotypes to drought significantly reduced the plant height, biomass, harvest index, NDVI, SPAD, and yield components as well as delayed the heading date, and increased canopy temperature of most genotypes.
Benzer Tezler
- Physiological, biochemical and gene expressional effects of drought on carrot genotypes cultivated in Türkiye
Kuraklığın Türkiye'de üretilen havuç genotiplerinde fizyolojik, biyokimyasal ve gen ekspresliğine etkileri
MUHAMMAD DANIYAL JUNAID
Doktora
İngilizce
2022
BiyoteknolojiNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiTarımsal Genetik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ FUAT GÖKÇE
- Cold tolerance related mi RNA expression patterns in cultivated and wild tomato genotypes
Bazı yabani ve kültür domates genotiplerinde soğuk toleransı ile ilgili miRNA ifade analizleri
HOUTAN VAFAEIFARD
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
ZiraatRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiTohumluk Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA İLBİ
DOÇ. DR. AYLİN KABAŞ
- Bazı abiyotik streslerin prolinle desteklenen turunçgil anacı çöğürleri üzerine morfolojik, fizyolojik ve biyokimyasal etkileri
Morphological, physiological and biochemical effects of some abiotic stresses on proline-supported citrus rootstocks
ZEYNEP ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLHAMİ TOZLU
- Türkiyedeki selektif komple CIq eksikliği üzerine moleküler ve epidemiyolojik çalışmalar
Molecular and epidemiologic studies on selective comple CIq deficiency in Turkey
ESRA BİRBEN
- Göğüs kanseri ve hiperlipidemili kadınlarda P53 gen polimorfizminin moleküler ve biyokimyasal çalışması
Molecular and biochemical study of P53 gene polymorphism i̇n women with breast cancer and hyperlipidemia
HADEEL ALI SHAMKHI AL-HUSSEINAWI
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyolojiÇankırı Karatekin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEÇİL AKILLI ŞİMŞEK