Investigation of subcellular localization of a yellow rust pathogen effector candidate
Sarı pas patojeni efektör adayının hücre içi lokalizasyonunun incelenmesi
- Tez No: 338343
- Danışmanlar: PROF. DR. MAHİNUR AKKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 101
Özet
Puccinia striiformis f. sp. tritici buğdayda çok önemli hasara neden olan, sarı pas hastalığının oluşmasını sağlayan fungal patojendir. Son derece yıkıcı özelliği olmasından dolayı, sarı pas patojenlerinin de dahil olduğu Puccinia türleri dünya çapındaki buğday üretiminde önemli kayıplara yol açmaktadır. Ekonomik olarak çok önemli bir hastalık olmasına rağmen patojen genomiği ve bitki-patojen etkileşimleri henüz yeterli derecede çözümlenememiştir. Bu hastalığın kontrolü için genetik olarak dayanıklı bitkiler üretmek uzun vadeli çözüm sağlayabilir. Bu tezin amacı, bitki-patojen ilişkilerinin anlaşılmasını geliştirmeye yöneliktir. Bununla birlikte, Puccinia patojeninin ve salgılanan efektör proteinlerin karakterizasyonu bu çabalar için yardımcı olabilir. Bu tez çalışmasında, Puccinia striiformis f. sp. tritici?nin efektör gen adaylarından birisi olan Pstaha12h2 konakçı bitkideki enfeksiyon sırasındaki görevi ve sarı pas hastalığına sahip buğdaydaki (Triticum aestivum L.) konakçı faktörleriyle etkileşimi incelenecektir. Bu efektör geni `N-terminal? bölgesinde FLAG-Tag ve PacI-NotI uçlarıyla sentezlettirilmiştir. Bu gen pK7WGF2 `gateway? vektörüne klonlanmıştır ve daha sonra Nicotiana benthamiana bitkisinde anlatımı için `agrobacterium?a aktarılmıştır. Bunu yaparak Nicotiana benthamiana?da GFP ekspresyonuyla aday efektör genin hücre içi lokalizasyonu belirlenebilecektir. Ek olarak, bu gen yine bir `gateway? vektörü olan pEDV6?e klonlanmıştır. Pseudomonas fluorescens transformasyonu yoluyla buğday yapraklarında ekspresyon sağlanıp aday efektör geninin sağlamasıyla hiper duyarlı cevap (hypersensitive response) verilmesi incelenmesi daha sonra yapılacaktır. P. fluorescens bakteri sisteminin avantajı, efektör genlerinin bakterinin tip III salgı sistemiyle direk buğday hücrelerine girmesidir. Transformasyondan sonra P. fluorescens süspansiyonları bitki çeşitlerine infiltre edilip, efektör genlerinin transferi hidrojen peroksit oluşumlarının boyanmasıyla test edilecektir. Ayrıca bu genin pJL48-TRBO vektörüne klonlanmış agrobacterium gen transferi yoluyla N. benthamiana?da ekspresyonu incelenmesi ve ekspresyonu sağlanan protein FLAG-Tag ile Kütle spektrometre yöntemi ile etkileşime giren aday efektör protein tanımlanması daha sonra yapılacaktır.
Özet (Çeviri)
Puccinia striiformis f. sp. tritici is one of the fungal pathogens, which causes one of the most disruptive diseases of wheat called, stripe rust, in many parts of the world. Because of their highly destructive character, Puccinia species including yellow rust are responsible for considerable yield losses in worldwide wheat production. Despite its economic importance, the genomics of the pathogens and the plant-pathogen interactions have not been identified yet. For sustainable control of this plant disease, creating durable resistant crops will require accumulation of information for the long-term solution against fungal pathogens. Toward which, the main objective of this thesis is to address developing better understanding of plant-pathogen interactions. Together with, characterization of pathogenicity and secreted effector proteins can help to guide these efforts. In this thesis, one of the candidate effector genes of Puccinia striiformis f. sp. tritici Pstha12h2 is studied. The aim is to identify its function during host infection and for future investigation of the interaction between host factors of wheat Triticum aestivum L. infected with yellow rust. This effector gene was synthesized with FLAG-Tag at its N-terminus with the PacI-NotI restriction sites at the ends. This gene was cloned into pK7FWG2, which is a Gateway destination vector, and transformed into Agrobacterium tumefaciens for expression in Nicotiana benthamiana leaves. By achieving this, the candidate effector gene was expressed using a GFP fusion protein in N. benthamiana. Additionally, the gene construct was cloned into pEDV6 vector, which is also a gateway destination vector for an expression in wheat leaves, by Pseudomonas fluorescens mediated transformation. Here, the aim will be observe hypersensitive response caused by effector gene if it happens to be an Avr against any resistance (R) gene. The advantage of this bacterial system is its ability to deliver genes to wheat cells by their Type III secretion systems (TTSS). As part of a future work, wheat cultivars will be infiltrated by P. fluorescens suspensions and the delivery of effector genes can be observed by staining of the presence of hydrogen peroxide accumulation, if the complementary `R? gene is present in the wheat line tested. Also, the gene construct was cloned into pJL48-TRBO vector for an expression in Nicotiana benthamiana via agrobacterium-mediated gene transformation. The expressed protein with FLAG-tag will be isolated and purified as a future study. By immunoprecipitation, effector protein will be used to puldown putative host interactors. Using mass spectroscopy analysis, the interactor protein will be easily identified.
Benzer Tezler
- Investigation of the role of a canditate effector of wheat stripe rust pathogen in plant immunity
Aday sarıpas patojen efektör proteininin bitki immünitesindeki rolünün araştırılması
BAYANTES DAGVADORJ
Doktora
İngilizce
2016
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. MAHİNUR AKKAYA
Prof. Dr. ERDOĞAN EŞREF HAKKI
- Tip60 geninin demir metabolizmasının düzenlenmesindeki rolünün fare karaciğer dokusunda araştırılması
Investigation of the role of Tip60 gene in the regulation of iron metabolism in mouse liver
NURDAN GÖNÜL
Doktora
Türkçe
2018
BiyokimyaAtatürk ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HARUN BUDAK
- Investigation of the effect of sodium butyrate induced differentiation on inflammatory pathways in colon cancer cells
Kolon kanser hücre hatlarında sodyum bütiratla indüklenmiş farklılaşmanın enflamasyon yolaklarına etkisinin incelenmesi
MÜMİNE KÜÇÜKDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SREEPARNA BANERJEE
- Investigation of the pathogenic basis of NEK1-linked amyotrophic lateral sclerosis and discovery of a potential treatment that prevents protein aggregation through targeted destruction
NEK1 bağlantılı amyotrofik lateral sklerozun patojenik temelinin araştırılması ve hedefli yıkım yoluyla protein kümelenmesini önleyen potansiyel bir tedavinin keşfi
HARUN ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Moleküler TıpBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ RİZA UMUT ŞAHİN
- Investigation of combined biological roles of neuraminidase 1 and gm3 synthase enzymes in glycolipid metabolism
Nörominidaz 1 ve gm3 sentaz enzimlerinin glikolipit metabolizmasındaki birleşik biyolojik rolünün araştırılması
MELİKE CAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Moleküler Tıpİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VOLKAN SEYRANTEPE