Geri Dön

Bio-functional analysis of RAD23 gene using virus induced gene silencing method in response to powdery mildew attack in barley

Arpada küllenme hastalığına karşı virüs indükleyici gen susturma yöntemi ile RAD23 geninin biyo-fonksiyonel analizi

PDF İndir

  1. Tez No: 338424
  2. Yazar: YAĞMUR AKSOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MAHİNUR AKKAYA, YRD. DOÇ. DR. FİGEN ERSOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Genetik, Biotechnology, Genetics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 143

Özet

Blumeria graminis f.sp. hordei, arpa gibi çe?itli tahıllarda külleme hastalığına neden olan bir çe?it zorunlu parazittir. Virüs ?ndüklenen Gen Susturma yöntemi (VIGS), bitki fonksiyonel-genomik çalı?malarında, genlerin hastalık direncine kar?ı fonksiyonlarını belirlemede yaygın olarak kullanılan güçlü bir araçtır.Bu tez çalı?masında, arpadaki RAD23 geninin bitki direnç mekanizmasındaki rolü ara?tırılmı?tır. RAD23, ubikuitin proteinleri proteozoma ta?ıyarak programlanmı? protein degredasyonuna yol açan bir ubikuitin bağlayıcı proteindir. Laboratuvarımızda gerçekle?tirilen bir proteomiks çalı?masında RAD23, küllenme hastalığı ile uyumlu etkile?ime kar?ılık olarak indüklenmi? bir protein olarak tanımlanmı?tır. Pallas-01 ve Pallas-03, Blumeria graminis f.sp. hordei ile inoküle edildikten sonra ilginç bir ?ekilde, uyumlu olmayan etkile?imde (Pallas-03/Bgh95) RAD23 proteini bulunmazken, uyumlu etkile?imde (Pallas-03/Bgh103) inokülasyondan 12 saat sonra 4 kat arttığı gözlenmi?tir. Bundan dolayı, RAD23 geninin hastalık direncinde negatif düzenleyici olarak rol oynadığı dü?ünülmektedir. Bu hipotezi doğrulamak için BSMV aracılı VIGS metodu uygulanmı?tır. HvRAD23 geninin susturulmasının hastalık direnç mekanizmasındaki etkilerini saptamak için BSMV:HvRAD23 (susturulmu? grup) ve BSMV:00 (control grup) ile muamele edilmi? Pallas-03 fideleri, Bgh103 (virulan) ve Bgh95 (avirulan) patojen ırkları ile inoküle edilmi?tir. 3. ve 5. günlerdeki patojen büyüme seviyeleri ı?ık mikroskobu aracılığıyla analiz edilmi?tir. Uyumlu etkile?imde (Pallas-03/Bgh103) susturulmu? ve control grupları arasındaki patojen büyüme farkının belirlenmesi için hif uzunlukları ölçülmü?tür. Sonuç itibariyle iki grup arasında, birincil hif uzunluklarında % 21, ikincil hif uzunluklarında % 22 ve en uzun hif boylarında % 16 fark gözlenmi?tir. Daha sonra da, HvRAD23 geninin susturulma seviyesini saptamak için qRT-PCR uygulanmı?tır. HvRAD23 gen susturulması 6 örnekten sadece 3 tanesinde gözlenmi?tir ve ortalama susturma oranı % 17'dir. Ancak, dü?ük susturulma oranına rağmen, mikroskobik analizler, iki grup arasında patojen büyüme seviyesinde belirgin bir fark olduğunu göstermektedir ve ba?langıçtaki bu çalı?malar HvRAD23 geninin bitki hastalık direncinde negatif düzenleyici olarak rol oynadığını desteklemektedir.

Özet (Çeviri)

Blumeria graminis f.sp. hordei is an obligate biotrophic parasite causing powdery mildew disease in several cereals, including barley. Virus induced gene silencing (VIGS) is a widely used powerful tool in plant functional-genomic studies to determine the functions of genes in disease resistance.In this thesis study, the function of RAD23 gene in barley in plant resistance was investigated. The RAD23 is a ubiquitin (Ub) binding protein involved in programmed protein degradation by transferring of ubiquitylated substrates to the proteasome. It was identified as an induced protein responding to compatible powdery mildew-barley interaction in a previous proteomics study performed in our laboratory. Pallas-01 and Pallas-03 barley line seedlings were inoculated with Blumeria graminis f.sp. hordei race (Bgh103). Curiously, RAD23 was observed in compatible interaction (Pallas-03/Bgh103) with 4 fold induction at 12 dpi, while in incompatible interaction RAD23 was absent.Thus, it is thought that RAD23 may play a role in disease resistance as a negative regulator. In order to confirm this hypothesis, BSMV mediated virus induced gene silencing (VIGS) was performed. To determine the effects of the silencing of HvRAD23 gene in disease resistance mechanism, BSMV:HvRAD23 treated (silenced group) and BSMV:00 treated (control group) Pallas-03 seedlings were inoculated with a virulent (Bgh103) and avirulent (Bgh95) pathogen races. The pathogen growth levels at 3 and 5-days post inoculation were analyzed under light microscope and then, hyphae lengths were measured to detect the difference in pathogen development between silenced and control groups. As a result, 21 % difference in primary hyphae lengths, 22 % difference in secondary hyphae lengths and 16 % difference in the longest hyphae lengths between two groups were observed. Then, quantitative real time PCR was performed to determine the HvRAD23 gene silencing level. The HvRAD23 silencing was only seen in 3 of the 6 samples. The average silencing of the samples is 17 %. Despite of low silencing level, microscopic analyses indicated significant difference in pathogen growth between silenced and control groups. Therefore, the results of the initial studies support that the RAD23 is a negative regulator of plant disease resistance.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    872690

    Yapı bileşeni olarak kullanılan yapı tekstillerinin biçimsel ve işlevsel analizi ve yapı bileşeni performansına etkisi

    Formal and functional analysis of building textiles used as building components, and their effect on building components performance

    NEVA KIRDAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    MimarlıkBeykent Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZGÜR GÖÇER

  2. Tez No

    550177

    Molecular analysis of engineered nanomaterials in biomedical and regenerative medicine applications

    Biyomedikal ve yenileyici tıp uygulamalarında kullanılan nanomalzemelerin moleküler seviyede incelenmesi

    NURAY GÜNDÜZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Biyoteknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÇAĞLAR ELBÜKEN

    YRD. DOÇ. DR. AYŞE BEGÜM TEKİNAY

    DR. HIDIR ÖMER YILMAZ

  3. Tez No

    818466

    Farklı peynirlerden izole edilen laktik asit bakterilerinin gama aminobütirik asit (GABA) üretme yeteneklerinin belirlenmesi ve seçilen suşların GABA ile zenginleştirilmiş beyaz peynir üretiminde kullanımı

    Determination of the gamma aminobutyric acid (GABA) production capability of lactic acid bacteria isolated from different cheeses and the use of selected strains in the GABA-enriched beyaz cheese production

    NESLİHAN AYAĞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gıda MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF DAĞDEMİR

  4. Tez No

    402995

    Time domain surface integral equation solvers for quantum corrected electromagnetic analysis of plasmonic nanostructures

    Başlık çevirisi yok

    İSMAİL ENES UYSAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Bilim ve TeknolojiKing Abdullah University of Science and Technology

    DR. HAKAN BAĞCI

  5. Tez No

    259203

    Proteome analysis of Blumeria graminis f. sp. hordei inoculated barley

    Blumeria graminis f. sp. hordei ile enfekte edilmiş arpanın proteomik analizi

    NEŞE ÖZGAZİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHİNUR AKKAYA

    YRD. DOÇ. DR. ASLIHAN GÜNEL

Geri Dön