Geri Dön

Applications of CRISPR/Cas9 technology in sunflower (Helianthus annuus l.)

Ayçiçeğinde (Helianthus annuus L.) CRISPR/Cas9 teknolojisi uygulamaları

  1. Tez No: 636990
  2. Yazar: YAĞMUR ZEYNEP USLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AHU ALTINKUT UNCUOĞLU, PROF. DR. YELDA ÖZDEN ÇİFTÇİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Marmara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 133

Özet

FAD2-1 enzimi, oleik asidin ayçiçeğindeki linoleik aside dönüşümünü katalize eder. FAD2-1 geni üzerinde yapılan genetik modifikasyonlar oleik ve linoleik yağ asitlerinin kompozisyonlarını değiştirmektedir. CRISPR / Cas9 teknolojisi genom düzenleme için etkili, hızlı ve başarılı bir tekniktir, tarımsal üretkenliği artırmak ve sürdürülebilir tarımsal kalkınmayı hızlandırmak için yeni bir yetiştirme teknolojisi olarak uygulanmaktadır. Bu çalışmada, CRISPR / Cas9 genom düzenleme sisteminin FAD2-1 geninin susturulması ve böylece yüksek oleik ayçiçeği geliştirilmesi amaçlanmıştır. CRISPR / Cas9 aracılı genom düzenlemesi ilk defa ayçiçeği bitkisine uygulanmıştır. Çalışmada iki tane düşük oleik ayçiçeği genotipi kullanılmıştır. FAD2-1 geninin hedefleyen iki adet kılavuz DNA tasarlanmış, kılavuz DNA ekspresyon kasetlerin tek bir reaksiyonla Golden Gate klonlama ile vektöre monte edilmiştir. İki düşük oleik ayçiçeği genotipinin Agrobacterium aracılı transformasyonu ve in vitro çimlenme çalışmaları yapılmıştır. Transforme sürgünlerin seçilimi için kanamisin kullanılmıştır. Ayçiçeğinde letal konsantrasyonu belirlemek için altı farklı konsantrasyonla optimizasyon yapılmıştır. Optimizasyonun sonucu olarak, 100 mg / L kanamisin konsantrasyonu seçilmiştir. Agrobacterium aracılı ayçiçeği transformasyonun zorlukları açıklanmış ve olası çözümler önerilmiştir. Bu çalışma, ayçiçeği yüksek oleik ayçiçeği geliştirmek için CRISPR / Cas9 genom düzenleme sistemi ile değiştirilebileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Sunflower (Helianthus annuus L.) is the most widespread plant used for production of oil among all oilseeds cultivated in Turkey in terms of agricultural area and production. Sunflower with high oleic acid content is always desirable because of benefits on health and industrial use. The enzyme FAD2-1 catalyzes the conversion of oleic acid to linoleic acid in sunflower. The fatty acid composition can be enhanced by genetic modifications made on FAD2-1 gene. CRISPR/Cas9 technology provides a useful, quick and effective genome editing and has been applied as a new breeding technique to improve productivity and enhance sustainability in agriculture. In this study, the aim was the applications of CRISPR/Cas9 genome editing system to knockout FAD2-1 gene resulting in accumulation of oleic acid content. CRISPR/ Cas9 technology was used in sunflower was performed for the first time. Two low oleic sunflower genotypes were used. Two sgRNA driven by which target FAD2-1 gene were designed and sgRNA expression cassettes were assembled into the binary vector by Golden Gate assembly in a single reaction. Agrobacterium-mediated transformation and in vitro germination were studied with two low oleic sunflower genotypes. Putative transformed shoots were selected with kanamycin. Six concentrations of kanamycin were utilized to determine lethal concentration for sunflower. As a result of the optimization, 100 mg/L kanamycin was chosen to be used. The challenges of Agrobacterium-mediated transformation of sunflower were explained and possible solutions were proposed. This study indicated that sunflower can be modified by CRISPR/Cas9 genome editing system to develop high oleic sunflower.

Benzer Tezler

  1. Establishment of Cas9 endonuclease technology in rye

    Çavdarda Cas9 endonükleaz teknolojisinin kullanilmasi

    MUHAMMAD ARSLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    ZiraatEge Üniversitesi

    Tohumluk Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EVREN KOBAN BAŞTANLAR

    DR. SAMEH SELİM

  2. COX-2 Geninin CRISPR/Cas9 aracılı düzenlenmesi için polimerik nanopartikül temelli transfeksiyon ajanının kullanılabilirliğinin araştırılması

    Investigation of the usability of polymeric nanoparticle based transfection agent for CRISPR/CAS9-mediated editing of COX-2 gene

    RİZVAN İMAMOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyomühendislikTokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSA GÖKÇE

    DOÇ. DR. MEHMET KORAY GÖK

  3. Koyunlarda CRISPR-CAS9 yöntemi kullanılarak verim artırma olanaklarının araştırılması

    Investigation of the possibilities to increase productivity in sheep by using CRISPR-CAS9 method

    ENVER SEÇER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyoteknolojiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Medikal Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN ERDOĞAN

  4. Asmada (Vitis vinifera L.) CRISPR/Cas9 genom düzenleme teknolojisi ile küllemeye (Erysiphe necator) dayanıklı bitkilerin geliştirilmesi

    Development of powdery mildew (erysiphe necator) resistant plants in grapevine (Vitis vinifera l.) using CRISPR/Cas9 genome editing technology

    SELCEN DOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyoteknolojiAkdeniz Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEDİM MUTLU

  5. Improvement of Bacilysin biosynthesis in Bacillus subtilisPY79 VIA CRISPR/CAS9 technology

    Bacillus subtilis PY79 suşunda basilisin biyosentezinin CRISPR/CAS9 teknolojisi ile iyileştirilmesi

    HADEEL WALEED ABDULMALEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYTEN KARATAŞ