Fasulye'de (Phaseolus vulgaris L.) danede Fe, Zn, Ca, Mn, Mg alınımını kontrol eden genlerle ilişkili olan DNA markörlerinin ilişki haritalama metodu (association mapping) ile saptanması
Identification of DNA markers through association mapping of Fe, Zn, Ca, Mn, Mg elements in common bean (Phaseolus vulgaris L.)
- Tez No: 488291
- Danışmanlar: PROF. DR. MUHAMMED BAHATTİN TANYOLAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Fasulye, İlişki haritalama, Genotyping by Sequencing, SSR, Dane Besin Elementleri, Common Bean, Association Mapping, Genotyping by Sequencing, SSR, Nutrient Elements
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) ülkemizde 2016 verilerine göre 898.197 dekar alanda üretilmekte, bu alandan 235.000 ton ürün elde edilmektedir. Fasulyenin verimi ise 262 kg/da civarındadır. Fasulye danesinde protein ve karbonhidrat içermesinin yanında yağ içeriğini düşük olması ile de iyi bir besin kaynağıdır. Bu amaçla yeni geliştirilen Genotyping by Sequencing (GBS) metodu ile 16,366 SNP markörü elde edilmiş ve daha önce fasulye genomunda haritalanmış SSR markörleri ile de 74 polimorfik anchor lokus saptanmıştır. Bu markörler, Türkiye'de ve Dünya'nın bazı ülkelerinde yetiştiriciliği yapılan 177 fasulye genotipinde populasyon yapısı ve genetik çeşitlilik analizlerinde kullanılmıştır. Bu sonuca göre; 177 fasulye genotipi kendi arasında 2 ana gruba ayrılmıştır. 177 fasulye genotipinde yapılan analiz sonucunda geniş oranda LD belirlenmiştir. R programında“poppr kütüphanesi”kullanılarak yapılan analizde; populasyonda en uzak genotipler 45 (Horoz Fasulye/Türkiye) ve 91 (Fasulye Oturak/Türkiye) numaralı genotipler iken (0.0036); en yakın genotipler ise 58 (Piyazlık/Türkiye) ve 139 (Mas Fasulyesi/Türkiye) numaralı genotipler (0.65) olduğu belirlenmiştir. Besin elementi analizleri (Fe, Zn, Ca, Mn ve Mg) ise Bornova ve Menemen yetiştirme koşulları olmak üzere 2 lokasyon ve 2 yıl sürede tesadüf blokları deneme desenine göre 3 tekerrürlü olarak gerçekleştirilmiştir. SSR ve SNP markörleri, ve fenotipik analiz sonuçları TASSEL programı kullanılarak Mixed Linear Model (MLM) ile bağımsız rastgele faktörler Q-Matrix ve Kinship matrisi olarak belirlenip (Q+K) analiz edilmiştir. Bu analiz sonuçları Manhattan Plot ve Q-Q Plot yöntemleri ile grafiğe dökülmüştür. İlişki haritalama analizine göre; 2 yıl (2015-2016) ve 2 lokasyona (Bornova-Menemen) ait verilerin ortalaması alınarak yapılan MLM (Q+K) sonuçlar dikkate alındığında Ca, Mg, Mn ve Zn besin elementleri ile ilişkili toplamda 26 SNP markörü FDR ≤ 0.05 koşulunu sağlayarak ilişkili olarak kabul edilmiştir. Ancak; Fe besin elementi ile ilgili ilişkili markörler bulunmasına rağmen FDR koşulunu sağlayan markörler saptanamamıştır. Elde edilen sonuçlara göre; fasulye de danede besin elementleri alınımını kontrol eden genlerle ilişkili DNA markörlerini ilişki haritalama metodu ile başarılı olarak saptanmaktadır. Elde elde edilen sonuçlar ile fasulyede besin elementleri ile GBS teknoloji kullanarak elde edilen SNP'ler arasında ilk defa ilişki haritalama gerçekleştirilmiş olup marköre dayalı seleksiyonda, genom haritasına dayalı gen klonlanmasında, izole edilen genlerin gen fonksiyonlarının araştırılmasında kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
According to the statistics of 2016 of Turkey, Common bean (Phaseolus vulgaris L.) is produced in 898.197 da area and the production is about 235.000 metric tons. Common bean yield is about 262 kg/da. Common bean is a good source of nutrient with protein, carbohydrate and also low fat. GBS is a new method and 16,366 SNPs were determined with this methodology. Additionally 74 SSR markers that were mapped common bean genome. Those makers were used to determine the genotypic STRUCTURE of the 177 genotypes that is grown in Turkey and also in different countries. ∆K value was determined as 2. Therefore the population diided into 2 groups. LD value was also identified in this population. Genetic distance was detected using "poppr'' library in R software. The most distant genotypes were 45 (Horoz Fasulye/Türkiye) and 91 (Fasulye Oturak/Türkiye) (0.0036). The genetically closest two genotypes were detected as 58 (Piyazlık/Türkiye) and 139 (Mas Fasulyesi/Türkiye) (0.65). Analysis of plant nutrient uptake in seeds (Fe, Zn, Ca, Mn and Mg) was carried out with 3 replications complete randomized block design and in 2 locations (Bornova and menemen) and during 2 years. Association mapping analysis was carried out in TASSEL software using MLM (Q + K). The results from the TASSEL was further analysed with False Discovery Rate (FDR) and showing significant P value markers were accepted as associated markers with certain traits. Results from the analysis presented as Manhattan Plot ve Q-Q Plot. A total of 26 SNP Markers associated with Ca, Mg, Mn ve Zn were detected. But we could find any association with Fe element. Finally association between plant nutrient uptake and SNP markers could be determined. This is the first time was identified that SNP through GBS help to determine assotiation between traits. The detected SNP s could be used in marker assisted selection, gene cloning and research on gene function that was isolated.
Benzer Tezler
- Fasulye ( Phaseolus vulgaris L. )'de danede P, Cu, K, Mo ve Se alınımını kontrol eden genlerle ilişkili olan DNA markörlerinin ilişki haritalama metodu ( Association Mapping ) ile saptanması
Identification of DNA markers through association mapping of accumulation of P, Cu, K, Mo and Se elements in common bean ( Phaseolus vulgaris L. )
HASAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
GenetikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMED BAHATTİN TANYOLAÇ
- Fasulye'de (Phaseolus vulgaris L.) ekim zamanı ve ekim sıklığının verim ve verim öğelerine etkisi
Başlık çevirisi yok
FEVZİ ÇAKMAK
- Fasulye'de (Phaseolus vulgaris L.) b-box gen aı̇lesı̇ üyelerı̇nı̇n genom çapında tanımlanması, gelı̇şı̇m ve stres tepkı̇lerı̇ sırasında ı̇fadelerı̇
Genome-wide identification of b-box gene family members in bean (Phaseolus vulgaris L.) and their expression during development and stress responses
ONUR ALTAY AKDAŞ
- Kentsel arıtma çamurunun fasulye de (Phaseolus vulgaris L.) çıkış oranı ve fide gelişimi üzerine etkileri
The effects of urban treatment sludge on output rate and seedling development in beans (Phaseolus vulgaris L.)
TURGAY BAŞDİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
ZiraatVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ÇİRKA
- Van-Gevaş koşullarında ekim sıklığının fasulyede (Phaseolus vulgaris L. ) verim ve bazı verim ögelerine etkisi
Effects of plant densities on the yield and some yield components of bean (Phaseolus vulgaris L. ) in Van-Gevaş condition
MEHMET KARAKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
ZiraatYüzüncü Yıl ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. VAHDETTİN ÇİFTÇİ