Geri Dön

Cloning of AtBOR4 gene to Medicago sativa L. (Leguminosa-Fabecea) to generate boron tolerant plant cultivar

AtBOR4 geninin bora karşı dirençli Medicago sativa L. geliştirilmesi amaçlı klonlanması

  1. Tez No: 351866
  2. Yazar: HÜSEYİN TOMBULOĞLU
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. M.SERDAL SAKÇALI, YRD. DOÇ. DR. FAHRİ AKBAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Genetik, Biology, Biotechnology, Genetics
  6. Anahtar Kelimeler: Bor proteinleri, AtBor4, Bor fazlalığı, Gen aktarımı, Medicago, Boron transporters, AtBOR4, Boron toxicity, Gene transfer, Medicago
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Fatih Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

Bor birçok bitki için gerekli bir elementtir. Noksanlığı birçok tarımsal zararlara neden olmakla birlikte fazlalığı ise bitkiler için toksiktir ve bitkilerde nekroz, yaprak yanıkları ve hatta genetik bozulmalar gibi zararlara neden olmaktadır. Bitki bor alım mekanizmalarındaki farklılıklar nedeni ile farklı bitkiler farklı tolerans sınırına sahiptir. Bu alım mekanizmaları başlıca 3 yolla olmaktadır: Pasif difüzyon, kolaylaştırılmış difüzyon ve aktif taşıma. Aktif taşınma mekanizması bitki köklerinde hücre zarına yerleşmiş olan taşıyıcı proteinler aracılığı ile olmaktadır. Bitkiler bu taşıyıcı proteinler sayesinde yüksek bor içeren topraklarda en az zararla hayatta kalabilme yeteneğine sahip olmaktadır. Bu proteinler daha önce yapılan çalışmalar neticesinde Arabidopsis thaliana (Colombia), Hordeum vulgare and Oryza sativa gibi bitkilerde aynı zamanda bazı maya ve bakteri türlerinde tespit edilmiştir. Bu proteinlerin en önemlilerinden bir tanesi A. thaliana dan izole edilen ve bor taşıyıcı olarak tanımlanan AtBOR4 proteinidir.Dünya üzerinde en yüksek bor rezervlerine sahip ülkemiz, dünyanın en büyük bor üreticisi konumundadır. Bor madenlerinin yakınında bulunan geniş tarım arazileri sulama suları ve yağışın etkisi ile bor artıkları ile kirlenmekte ve tarımsal ürün kalitesinde düşüşlere neden olmaktadır. Bu çalışma bitkilerin maruz kaldığı toksik düzeydeki bora karşı bitkileri dirençli hale getirmeyi amaçlamaktadır. Bu amaçla A.thaliana bitkisinden izole edilen AtBor4 geni, CaMV (cauliflower mosaic virus) 35S teşvikleyicisi (promoter) ile Agrobacterium aracılığı ile Medicago sativa (yonca) bitkisine aktarılması hedeflenmiştir. Bu amaçla izole edilen gen ilgili vektör içerisine kopyalanmıştır.Aynı zamanda çeşitli internet bilgi bankaları kullanılarak, borla ilgili proteinler taranmış ve aralarındaki benzerlik ve akrabalık ortaya çıkartılmaya çalışılmıştır. Bu amaçla IMGAG (The International Medicago Genome Annotation Group), NCBI (The National Center for Biotechnology Information ), TAIR (The Arabidopsis Information Resource), TIGR (The Institute for Genomic Research) bilgi bankaları taranmış ve çeşitli biyoinformatik programları kullanılarak aralarındaki ilişkiler değerlendirilmiştir. AtBOR4 proteininin ikincil boyut yapı tespiti yapılarak sonuçlar tartışılmıştır.

Özet (Çeviri)

Boron is an essential microelement for most plants. In contrast its excess causes significant physiological, biochemical and genetic disorders. It is toxic at higher concentrations. Active and passive uptake mechanisms of boron are suggested to understand the molecular flux of boron through the cell membrane. Boron transporter proteins are the major significative molecules during the active transport. These proteins identified on Arabidopsis thaliana (Colombia), Hordeum vulgare and Oryza sativa plant species and some yeast and bacterias. One of the most important and efficient protein is AtBOR4p that is identified as a boron exporter in A. thaliana and located into the cell membrane of root cells in case of excess boron exposures.As a result of the biggest boron mining resources located in Turkey, world?s 95 % of the crude boron necessary is dispersed from Turkey. Especially the agricultural soils near the mines have a risk of boron pollution. This study aims to generate boron tolerant Medicago sativa L.(Leguminosae-Fabacea) cultivars by cloning the Arabidopsis thaliana boron transporter protein-AtBOR4p under the control of cauliflower mosaic virus 35S promoter into the genome of interested organism by using pEarlyGate 103 expression vector. At the end of the study, AtBOR4 gene is transferred into the vector.At the same time the homology of annotated boron related proteins is searched on several databases: IMGAG (The International Medicago Genome Annotation Group), NCBI (The National Center for Biotechnology Information ), TAIR (The Arabidopsis Information Resource), TIGR (The Institute for Genomic Research). Their correlations and homologies are compared by using bioinformatics tools. Secondary structure prediction of AtBOR4 is evaluated and the results are discussed.

Benzer Tezler

  1. Klon ve normal sığır embriyo plasentalarında insülin benzeri büyüme faktör-ı (IGF-I), vasküler endotelyal büyüme faktör (VEGF) ve nöronal hücre adhezyon molekül (NCAM) ekspresyonun immunositokimyasal ve moleküler tekniklerle incelenmesi

    Evaluation of expression of insulin-like growth factor-i (IGF-I), vascular endothelial growth factor (VEGF) and neuronal cell adhesion molecule (NCAM) by immunocytochemical and molecular techniques in cloned and normal bovine placentas

    FATİH KARAKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    BiyoteknolojiKocaeli Üniversitesi

    Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKKI DALÇIK

    PROF. DR. SEZEN ARAT

  2. Leishmania donovanı yüzey gp63 geninin klonlanması ve IL-12 ile formülasyonu

    Cloning of the leishmania donovani surface gp63 gene and formulation with IL-12

    ARZUV CHARYYEVA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    ParazitolojiErciyes Üniversitesi

    Parazitoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SÜLEYMAN YAZAR

  3. Vitreoscilla hemoglobin geninin Erwinia herbicola'ya klonlanması ve L-DOPA üretimi üzerine etkisi

    Cloning of Vitreoscilla hemoglobine in Erwinia herbicola and its effect on L-DOPA production

    EMEL AYTAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Biyokimyaİnönü Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HİKMET GEÇKİL

  4. Cloning of bile salt hydrolase gene (BSH) ) from human originated Lactobacillus plantarum and characterization of BSH enzyme by site directed mutagenesis

    İnsan kaynaklı Lactobacillus plantarum kökenli safra tuzu hidrolaz (STH) genının klonlanması ve STH enziminin yönlendirilmiş mutagenez ile karakterizasyonu

    CANSU ÖNAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyolojiBolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ÖZTÜRK

  5. Cloning of thermostable glucose isomerase of thermus thermophilus in escherichia coli

    Thermus themophilus'ün ısıl kararlı glikoz izomerazının escherichia colı'ye klonlanması

    BERNA SARIYAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1997

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    PROF. DR. AMABLE HORTAÇSU