Role of mobile RNAs and MYB transcription factors in long-distance communication of stress-induced plants
Bitkilerde uzak mesafe iletişiminde hareketli RNA'ların ve MYB transkripsiyon faktörlerinin rolü
- Tez No: 409038
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET SERDAL SAKÇALI, DOÇ. DR. TURGAY ÜNVER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Botanik, Genetik, Biology, Botany, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Fatih Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hücre-hücre iletişimi/etkileşimi, bitkilerde çevresel değişimlere karşı bitkilerin gelişimi ve adaptasyonu için gereklidir. Hücrelerarası etkin bir iletişim stratejisi olarak bitkiler plasmodesmata aracılığı ile birbirlerine bağlı özelleşmiş hücre içi iletişim mekanizmasına sahiptir. Bu yol ile hücreler arasında sınırlı bir bilgi alışverişi sağlanmaktadır. Uzak mesafeler arası (organlar arası) hızlı bir bilgi paylaşımı gerektiğinde ise ksilem ve floem aracılığı ile bu bilgi paylaşımı gerçekleştirilir. Bu zamana kadar, çeşitli bitki türlerinin floem sıvılarında bir dizi farklı RNA moleküllerine örneğin viral RNA' lar, hücresel kaynaklı mRNA' lar, mikroRNA' lar (miRNA), bir kısım küçük RNA' lar ve bazı transkripsiyon faktörlerine rastlanılmıştır. Bu tez kapsamında, bitkilerde Bor (B) stresi varlığında organlar arasındaki iletişim stratejisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, kabak bitkisi (Cucurbita maxima) floem sıvısında var olan miRNA' lar tespit edilmiş ve B stresindeki anlatım düzeyleri nicel olarak RT-qPCR yöntemine göre analiz edilmiştir. Tespit edilen miRNA' ların olası hedef genleri biyoenformatik araçlarla belirlenmiş ve bazı miRNA' ların B stresi varlığında ifade artışı gösterdikleri tespit edilmiştir. Bu analizlerin yanında, olası sinyal molekülü ve aynı zamanda düzenleyici R2R3-tip MYB transkripsiyon faktörleri B-dirençli arpa bitkisi (Hordeum vulgare, cv Sahara) transkripsiyon verileri içerisinde taranmıştır. Birçok biyoenformatik araç kullanılarak 51 farklı R2R3-tip MYB transkripsiyon faktörü tanımlanmış ve B stresindeki rolleri tartışılmıştır. Bu genlere ait ifade düzeyleri karşılaştırıldığında bazı R2R3-tip MYB transkripsiyon faktörlerinin B stresine karşı harekete geçtikleri belirlenmiştir. Sonuç olarak bu tez kapsamında bazı miRNA' ların ve TF' lerin bitkilerde stres koşullarında B-düzenlenme mekanizmasında, özellikle uzak organ iletişiminde rol oynayabileceği varsayılmıştır. Elde edilen bulgulara göre, bazı miRNA' ların ve R2R3-tip MYB transkripsiyon faktörlerinin B-stresi düzenlenmesinde ve sinyalizasyonunda önemli oldukları bulunmuştur. Elde edilen sonuçların, bitkilerde uzak organ iletişimi ve sinyal iletimi mekanizmalarının daha iyi anlaşılabilmesine katkılar sunacağını beklenmektedir.
Özet (Çeviri)
Cell to cell communication is a strategy for plants which helps the regulation of the bioprocesses during plant development and adaptation to various environmental conditions. In this strategy, some molecules (RNAs and proteins) can move from one cell to another by using specific symplasmic network connected via plasmodesmata and alters the gene expressions. Other than the cellular communication, distance cells and even organs can communicate to each other via plant vascular bundle, phloem and xylem. In this mechanism, some RNAs, including viral RNAs, cellular mRNAs, tRNAs, microRNAs (miRNAs), small RNAs (smRNAs) and some transcription factors (TF) can be used as a signal molecule which moves over long distances. In this thesis, we aimed to analyze organ to organ communication strategy of plants under Boron (B)-stressed condition. For this aim, phloem-derived miRNA molecules were detected in Cucurbita maxima plants and they were quantitatively analyzed by RT-qPCR. Their target proteins were predicted by using bioinformatics tools and some miRNA molecules were found to be selectively expressed as a result to B-induction. In addition to these analyses, as a candidate signaling factor and/or regulator, R2R3-type MYB transcription factors (TF) were searched in the transcriptome data of B-tolerant barley cultivar, (Hordeum vulgare, cv Sahara). By using several bioinformatics tools, 51 R2R3 MYB TFs were identified and their possible roles against B stress were predicted. Expression analysis of those TFs was revealed that some MYB TFs were activated against B-induction. As a conclusion, in this thesis we hypothesized that some signaling molecules (miRNA and TFs) may be involved in the regulation of B-homeostasis under stress conditions. Some miRNA molecules and R2R3-type MYB TFs were found to be critical for B-stress regulation and signaling. We hope that, these results can contribute to better understanding of signal transduction in long distance communications of plants.
Benzer Tezler
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Sanayi politikaları ve planlı dönemde imalat sanayine etkileri
Başlık çevirisi yok
AHMET CAFOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
EkonomiGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YALÇIN EROL
- Pulmoner hipertansiyon etyopatogenezinde prostasiklin ve lökotrien C4'ün rolü
Possible role of leukotrien C4 and prostacyclin in the development of pulmonary hypertension
ÜLKÜ AYBERK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıGazi ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
- Manisa yöresinde domateste anlaşmalı tarım ve karşılaşılan sorunlar
Başlık çevirisi yok
OSMAN MURAT KOÇTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN TALİM