Genetic diversity pattern in female and male trees of Populus euphratica populations sampled from Göksu river basin
Göksu nehri havzasından örneklenen Fırat kavağı popülasyonlarındaki erkek ve dişi ağaçların genetik çeşitlilik yapısı
- Tez No: 664956
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKİ KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoistatistik, Biyoloji, Genetik, Biostatistics, Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 112
Özet
Güney ve Güneydoğu Türkiye'de doğal olarak dağılmış dört kavak türünden biri olan Populus euphratica (Fırat kavağı), yüksek sıcaklık, düşük nem, tuzlu ve kireçli topraklar gibi ekstrem koşullarda dahi varlığını sürdürebilmektedir. Fırat kavağı, hem sağlıklı bir nehir ekosisteminin sürdürülebilirliği hem de yenilenebilir enerji kaynaklarının temini açısından büyük önem taşır. Bununla birlikte, insan nüfusundaki devamlı artış sebebiyle su kaynakları azalmakta ve Fırat kavağı için habitat tahribatı kaçınılmaz hale gelmektedir. Son çalışmalar, tür içi çeşitliliğin azaldığını ve genetik kaynaklardaki kaybı doğrulamaktadır. Dolayısıyla, gen kaynaklarının doğru kullanımı ile tür için etkin koruma sağlayabilmek adına cinsiyetler arası genetik çeşitliliğin ve genetik yapılanmanın incelenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu Yüksek Lisans Tezinde, Göksu nehri ekosisteminden örneklenen Fırat kavağı popülasyonlarında yer alan dişi ve erkek bireylerin genetik çeşitliliği ve genetik yapısı yedi mikrosatelit belirteci (SSR: basit tekrar dizileri) ile incelenmiştir. Çalışmada kullanılan mikrosatelit belirteçleri, daha önce kavak türlerinde yapılan cinsiyet belirleme çalışmalarına göre seçilmiştir. Kavaklarda cinsiyet kromozomlarının varlığı öne sürülmüş, ancak Fırat kavağı için cinsiyet kromozomundaki cinsiyet belirleyici bölgenin yeri belirlenememiştir. Bu çalışmada diğer Kavak türlerinde cinsiyete özgü olduğu tespit edilen mikrosatelit belirteçleriyle Fırat kavağı için cinsiyetin moleküler düzeyde tanımlaması ve popülasyonlardaki genetik çeşitliliğin ortaya konulması amaçlanmıştır. Cinsiyetin büyümenin erken aşamalarında belirlenmesi üreme stratejilerinin geliştirilmesinde oldukça önemlidir zira genetik çeşitlilik programları, tür üreme aşamasına gelene kadar (10 ila 12 yıl) kullanılamaz. Dolayısıyla, çalışmadan elde edilen veriler tür için yapılacak ıslah çalışmalarında ve eşeye bağlı genetik çeşitliliğin araştırılmasında büyük önem taşır. Göksu havzasından örneklenen Fırat kavağı popülasyonlarında özel aleller çoğunlukla erkek bireylerde tespit edilmiştir. BPCA90 lokusu tespit edilen özel alellerin çoğuna sahip olmakla birlikte, erkek ve dişiye özgü özel aleller de bulundurmaktadır. Ayrıca BPCA90, genetik çeşitlilik parametrelerine göre çalışmamızdaki en bilgilendirici ve etkili lokustur. Yapılan genetik çeşitlilik analizleriyle incelenen lokuslarla dişi ve erkek ağaç popülasyonları arasında önemli bir varyasyon görülmemiştir. Popülasyon yapı analizleri, çeşitli kavak türlerinde cinsiyet tayini için kullanılan gen bölgelerinin Fırat kavağı popülasyonlarının dişi ve erkek ağaçlarında yüksek benzerlik gösterdiğini ortaya koymuştur. Her iki cinsiyette de eşit ihtimalle dağılan iki homojen gen havuzu gözlenmiştir. Çevresel faktörlere bağlı olarak üremeyi devam ettirmek için Fırat kavağı ağaçlarının aynı genotip ile farklı cinsiyetlerde çoğalması söz konusu olabilir. Olumsuz koşullarda oluşabilen bu sapmalar birçok kavak türünde gözlemlenmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, Göksu nehrindeki Fırat kavağına popülasyonların genetik çeşitliliğinin tehlikede olabileceğini göstermektedir. Etkili popülasyon büyüklüğü analizi ve hesaplanan GW indekslerine göre, geçmişte popülasyon boyutlarında ciddi düşüşler yaşanmış olabilir ve günümüzde hayatta kalan popülasyonlar da bozulma tehlikesiyle karşı karşıya kalmaktadır.
Özet (Çeviri)
Populus euphratica, one of the four Populus species naturally distributed in Southern and Southeastern Turkey, can survive under extreme conditions like high temperatures, low moisture, salty and calciferous soils. P. euphratica carries great significance for both the sustainability of a healthy river ecosystem and the supply of renewable energy resources. Meanwhile, due to the continuous increase in the human population, water resources decrease, and habitat destruction becomes unavoidable for this species. Recent studies confirm the reduction in the range of species and loss in its genetic resources. Thus, studying the magnitude and structure of the genetic diversity between genders held on great importance to generate information for the use of gene resources and effective conservation. In this study, the genetic diversity and genetic structure of female and male individuals in P. euphratica populations from the Göksu river ecosystem were studied with seven microsatellite markers (SSR: simple sequence repeats). The microsatellite markers were selected according to several sex-determination studies in Populus species. The existence of sex chromosomes in Populus species was proposed, yet the location of the sex‐determining region on the sex chromosome of P. euphratica has not been determined. Differentiation of sex at early stages of growth is exceptionally critical to developing the breeding strategies because the genetic diversity programs cannot be employed until the species reached the reproductive stage (10 to 12 years). Thus, generated data on gender related diversity and gender determination in this study have great importance for augmentation in breeding programs, genetic improvements, and conservation studies of P. euphratica. Among P. euphratica populations from the Göksu basin, private alleles were mostly found in male individuals. Most of the detected private alleles were found in the BPCA90 locus, which had male- and female-specific private alleles. Also, BPCA90 was also the most informative and effective locus in our study according to genetic diversity parameters. Genetic diversity analysis revealed no significant variation between female and male tree populations detected with the studied loci. Moreover, population structure analyses asserted that the gene regions have used for gender determination in several Populus species showed high similarity in female and male trees of P. euphratica populations in our study. There were two homogeneous gene pools observed in both genders with equal membership values. Different genders might be expressed by the same genotype of P. euphratica trees in our study, depending on the environmental factors. To continue breeding in adverse environmental conditions, these deviations from strict dioecism have been observed in several Populus species. The results of this study indicated considerably narrowed genetic diversity. According to effective population size analysis and calculated GW indexes, natural populations of P. euphratica species in the Göksu river appeared to have experienced severe past reductions in population sizes and are in danger of breakdown.
Benzer Tezler
- Anadolu yükselti zincirlerinin soğuk seven formların yayılış ve türleşmesindeki rolü: Psorodonotus brunner von wattenwyl 1861 cinsinin türleşme ve filocoğrafyası
Role of the anatolian altitudinal chains on distribution and speciation of the cold adapted lineages: Phylogeography and speciation of psorodonotus brunner von wattenwyl 1861
SARP KAYA
- Biyolojik çeşitliliğin evrimi: Chorthippus biguttulus tür grubunun Anadolu'da çeşitlenmesi
Evolution of biological diversity: diversification of thechorthippus biguttulus species group in Anatolia
DENİZ ŞİRİN
- Etnik kimlik inşası ve dönüşümü: Sancaktepe'de yapılan niteliksel bir araştırma, 2010-11
Ethnic identity construction and transformation: A qualitative research in Sancaktepe, 2010-11
ZEYNEP EKŞİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
SosyolojiMaltepe ÜniversitesiSosyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELMA T. AKŞİT
- Çocuk genetı̇k hastalıkları polı̇klı̇nı̇ğı̇mı̇ze 2000-2015 yıllarında başvuran osteogenezı̇s ı̇mperfektalı hastaların retrospektı̇f değerlendı̇rı̇lmesı̇ ve genetı̇k danışmanlık verı̇lmesı̇
Assesment of osteogenesis imperfecta patients retrospectively who admitted to chi̇ldren genetic departmant between 2000-2015 years and genetic counselling
ÖZGE KAMER KARALAR PEKUZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2016
GenetikMarmara ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HURİYE NURSEL ELÇİOĞLU
- Pattern and magnitude of genetic diversity in pinus nigra subspecies pallasina populations from Kazdağı
Kazdağı'ndan örneklenen karaçamı (Pinus nigra subspecies pallasrana) populasyonlarında genetik çeşitliliğin boyutu ve yapılanması
BURCU ÇENGEL
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEKİ KAYA