Domateste bakteriyel kanser ve solgunluk hastalığına karşı dayanıklılık mekanizmasıyla ilişkili olabilecek genlerin ifadelerinin belirlenmesi
Determining the expressions of possible genes related to resistance mechanism against bacterial cancer and the wilt diseases in tomatoes
- Tez No: 479697
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜLYA İLBİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 189
Özet
Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm) adlı bakteriyel etmen domateste bakteriyel kanser ve solgunluk hastalığına neden olmaktadır. Bu hastalığa karşı dayanıklılık çok genle kontrol edilmekte ve bu genler domatesin yabani türlerinde (Solanum pimpinellifolium, Solanum hirsutum ve Solanum peruvianum) bulunmaktadır. Bu çalışmada, Cmm etmenine karşı dayanıklılık mekanizmasından sorumlu gen/genlerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, domatesin dayanıklı hatları (LA 407, LA 2157), hassas hatları (BATEM, Moneymaker) ve LA 2157 hattı ile BATEM 1 nolu saf hat arasındaki F1 melezlerinin Cmm patojenine karşı savunma mekanizmalarında etkili olabilecek 16 farklı genin ifade profilleri analiz edilmiştir. Dayanıklı ve hassas hatlara ait bitkiler, ülkenin farklı bölgelerinden toplanmış ve virülensliği yüksek 10 Cmm izolat karışımı ve kontrol gurubu olarak saf su ile gövdeden inoküle edilmiştir. İnokülasyon sonrası 1, 2, 4, 6, 8, 10 , 12 saat ve 1, 2, 4, 6, 8, 10, 12'inci günlerde, her bir bitkiden inokülasyon noktasının 1 cm altından ve 1 cm üzerinden örnekler alınmıştır. Alınan bitki örneklerinde 16 geninin ifadelerindeki değişim real-time PCR ile araştırılmıştır. LA 2157 ve LA 407 hatlarında, BATEM ve Moneymaker hatlarına göre yüksek oranda dayanıklılık tespit edilmiştir. Hastalık şiddeti bakımından değerlendirildiğinde ise LA 2157 hattının, LA 407 hattına göre daha dayanıklı olduğu belirlenmiştir. Hem hassas hem de dayanıklı hatlarda ERF/AP2 geni, Pti5 geni, ACO1 geni, sınıf II kitinaz geni, W-IP Sn-1 geni, ekstensin benzeri protein (ELP), K-1 TF geninin erken ve geç dönemde ifadelerindeki artış, bu genlerin Cmm dayanıklılık mekanizmasında etkili olabileceğini göstermektedir. Hassas Moneymaker ve BATEM 1 hatlarında VWP geninin erken dönemde en yüksek ifadeye ulaşması ve dayanıklı LA 2157 hattında ise geç dönemde en yüksek ifade profili göstermesi, bu genin Cmm etmenine karşı duyarlı tepkide ve temel savunma sisteminde rol oynayabileceğini düşündürmektedir. Ayrıca, EIX R1 geninin LA 2157 ve LA 407 dayanıklı hatlarda en üst ifadeye erken dönemde ulaşması, bu genin temel savunma mekanizmasıyla ilgili olabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
A bacterium, Clavibacter michiganensis subsp. Michiganensis (Cmm), causes bacterial canker and wilt disease on tomato. Resistance to disease is controlled by multiple genes and those genes are present in wild tomato varieties (Solanum pimpinellifolium, Solanum hirsutum ve Solanum peruvianum). The host responses to Cmm and molecular mechanisms associated with the development of disease symptoms are largely unexplored. To investigate plant responses activated during Cmm infection, the changes in host gene expression during disease development were analyzed in resistant lines (LA 407, LA 2157) and susceptible lines (BATEM and Moneymaker) and F1 population crossing between LA 2157 and BATEM. The seedlings of resistant and susceptible lines and F1 populations were inoculated by 10 high virulence effects of Cmm mixture isolates, collecting from different part of Turkey and water as a control. The shoot part, 1cm above and below of the inoculation point were taken 1, 2, 4, 6, 8 10, 12 hour and 1, 2, 4, 6, 8, 10 , 12 days after Cmm inoculation and expression of the 16 genes involved in basal defence responses were analyzed by real-time PCR. The LA 2157 and LA 407 lines were more resistant to Cmm than BATEM and Moneymaker lines. Furthermore, LA 2157 line was found to be most resistant line againist to Cmm according to severity of symptom. The induction of gene expression for ERF/AP2, Pti5, ACO1, chitinase, W-IP Sn-1, extensine, K-1 TF genes in both early and late time after Cmm inoculation, proved that these genes might be effective in resistancy mechanism. Although the expression of VWP gene in succeptible lines (Moneymaker and Batem) induced in early stage of Cmm inoculation, the expression of VWP gene in resistant line, LA 2157 induced in late time after inoculation. Therefore, it can be suggested that the VWP gene may play a role in succeptible response and basal defence mechanism. Furthermore, induction of EIX R1 gene expression in early time point in resistant lines (LA 2157 and LA 407) showed that this gene might be associated with basal defence response to Cmm.
Benzer Tezler
- Domates bakteriyel kanser ve solgunluk hastalığına karşı dayanıklı M3-15 mutant domates bitkisinde haritalama çalışmaları
Mapping studies on resistant M3-15 tomato mutant line to bacterial canker and wilting disease
HALİL KARAKAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Bilim ve TeknolojiGaziosmanpaşa ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YANAR
YRD. DOÇ. DR. ÖZER ÇALIŞ
- Tokat domates üretim alanlarında bakteriyel kanser (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Smith) Davis et al.) hastalığının rastlanma sıklığı ve bu hastalığa karşı domates EBR3 mutantlarının reaksiyonlarının belirlenmesi
Prevalence of tomato bacterial cancer diseases in production field of Tokat and determination of tomatoes EBR3 mutants reaction against this diseases
SEVİLAY SAYGI
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
ZiraatGaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZER ÇALIŞ
- Domates bakteriyel kanser ve solgunluk hastalığına karşı dayanıklı m3-9 mutant domates bitkisinde haritalama çalışmaları
Mapping studies in m3-9 resistant tomato mutant plant against bacterial cancer and wilting disease
FERHAT ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Bilim ve TeknolojiGaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF YANAR
YRD. DOÇ. DR. ÖZER ÇALIŞ
- Domates bakteriyel kanser hastalığı (Clavibacter michiganensis subp.michiganensis)'na dayanıklı ve hassas bitkilerde fenolik maddelerin araştırılması
Investigation of phenollics in resistant and susceptible tomatoes to bacterial canker disease (Clavibacter michiganensis subsp. michaganensis)
YUSUF BAYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
ZiraatGaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZER ÇALIŞ
- Bakteriyel kanser ve solgunluk (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis: Cmm) hastalığına dayanıklı ümitvar domates mutantlarında dayanıklılığın moleküler karakterizasyonu
Molecular characterisation of promissing resistant tomato mutants to bacterial canker and wilting (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis: Cmm) disease
DENİZ KARABULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyoteknolojiGaziosmanpaşa ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZER ÇALIŞ