Development of broomrape (Orobanche spp., Phelipanche spp.) -resistant tomato (Solanum lycopersicum) using gene editingtechnology (CRISPR)
Gen düzenleme teknolojisi (CRISPR) kullanılarak canavar otuna (Orobanche spp., Phelipanche spp.) karşı dayanıklı domates geliştirilmesi
- Tez No: 678884
- Danışmanlar: PROF. DR. NEDİM MUTLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Domates, dünyada yoğun bir şekilde üretimi ve tüketimi yapılan, ekonomik değeri olan başlıca kültür bitkilerdendir. Çevre koşulları, toprak yapısı, bitki besleme uygulamaları, sulama yöntemleri, patojenler gibi üretimi kısıtlayan ve verimi etkileyen etmenler, domates üretiminde de oldukça kısıtlayıcıdır. Dünyada ve ülkemizde domates yetiştiriciliğini kısıtlayan unsurlardan birisi de konukçusuna bağlı olarak hayatını sürdüren tam parazitik yabancı otlardan birisi olan“canavar otları”dır (Orobanche spp. / Phelipanche spp.). Uygun çevre şartlarında, karotenoid yolağı ile sentezlenen ve konukçu bitki köklerinden salgılanan bir bitki hormonu olan“strigolaktonlar”sayesinde çimlenen canavar otu tohumları domateste zarar meydana getirmektedir. Bu tezde domateste strigolakton üretiminde temel rol oynadıkları bilinen SlCCD7 ve / veya SlCCD8 (Carotenoid Cleavage Dioxygenase 7 ve 8) genleri CRISPR- Cas9 gen düzenleme teknolojisi ile manipüle edilmiştir. Bu yöntem dahilinde tasarlanan rehber RNA'lar ve Cas9, Agrobacterium-aracılı bitki transformasyonu yöntemi kullanılarak domatese aktarılmıştır. Elde edilen birçok slccd7, slccd8 ve slccd7-slccd8 mutantının arasında, özellikle SlCCD7 geninin ekson 1 bölgesinde Thr42-Val105 arasında meydana gelen büyük bir homozigot bialellik“in-frame”mutasyonu taşıyan T2 mutantlarında, büyük olasılıkla strigolakton yolağının negatif yönde etkilediği ve Orobanche / Phelipanche spp.'ye karşı bir dayanım sağladığı düşünülmektedir. Bu“in-frame”mutasyonunu taşıyan mutantlar, agronomik özellikleri ve -olası- canavar otu dayanımları bakımından önemli birer ıslah materyali olma potansiyeli taşımaktadırlar. Bu çalışmadaki yöntemlerin, bu konu dahilinde yapılacak olan diğer çalışmalara da yol gösterici olması ümit edilmektedir.
Özet (Çeviri)
Tomato is one of the main cultivated plants with economic value and extensive production-consumption in the World. The factors limiting production and affecting yields, such as environmental conditions, soil structure, plant nutrition practices, irrigation methods, and pathogens, are also quite restrictive in tomato cultivation. Broomrape (Orobanche spp. / Phelipanche spp.) is a completely parasitic weed that survives depending on its host and causes yield and quality losses in tomato in the World, including Turkey. Under suitable environmental conditions, broomrape seeds germinate by a“strigolactones”signal, a plant hormone synthesized by the carotenoid pathway and secreted from the host plant's roots. In this thesis, SlCCD7 and/or SlCCD8 (Carotenoid Cleavage Dioxygenase 7 and 8) genes, that are known to play a critical role in strigolactone synthesis in tomato, were manipulated by CRISPR-Cas9 gene-editing technology. Guide RNAs and Cas9 designed in this method were transferred to tomato using the Agrobacterium-mediated plant transformation method. Among the many transgenic events, deletion/insertion knockouts and in-frame modifications of slccd7, slccd8, and slccd7-slccd8 were generated. The significant homozygous biallelic“in-frame”mutation between Thr42- Val105 in the SlCCD7-exon 1 region of slccd7 T2 mutants has been characterized. The in-frame mutation may negatively affect the strigolactone pathway and provide resistance against Orobanche spp. / Phelipanche spp. Mutants with this“in-frame”mutation have the potential to be an essential breeding material in terms of their agronomic characteristics and -possible- broomrape resistance genetic source.
Benzer Tezler
- Çanakkale ili domates ekim alanlarında zararlı olan canavarotu (Orobanche spp.) ve doğal düşmanı Phytomyza orobanchia Kalt.'nın populasyon gelişmesinin belirlenmesi
Determination of the population development of the natural enemy Phytomyza orobanchia Kalt. And it's hostage broomrape (Orobanche spp.) that is harmful at tomato areas in Çanakkale province
SADIK EMRE GÖRÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
ZiraatÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ ÖZPINAR
- Arbusküler mikorhizal funguslar (AMF), trichoderma harzianum ve rizobakteriler (PGPR)'in domates (Solanum lycopersicum L.)'in gelişimi ve domateste sorun olan mavi çiçekli canavar otu [Phelipanche ramosa (L.) Pomel] mücadelesi üzerine etkileri
Effects of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), trichoderma harzianum and rhizobacteria (PGPR) on the development of tomato (Solanum lycopersicum L.) and control of branched broomrape [Phelipanche ramosa (L.) Pomel] problem in tomato
ENES FİDAN
- Bazı bitki ekstrak ve eksudatlarının domatesde Orobanche çimlenmesine ve gelişimine etkileri üzerine araştırmalar
Research of effects of some plants? extract and exudates on broomrape germination and development on tomatoes
TÜLİN ER
- Menopoza ilişkin Belirti Tarama Listesi'nin geliştirilmesi: Geçerlik ve güvenirlik çalışması
Development of symptom check list related with menopause: The study of validity and reliability
NİHAN TEMİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
PsikolojiHacettepe ÜniversitesiPsikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RÜVEYDE BAYRAKTAR
- Development of an artificial neural network model for the estimation of chlorophyll-a in lakes
Göllerdeki klorofil-a'nın belirlenmesi için bir yapay sinirsel ağ modelin geliştirilmesi
CÜNEYT KARUL
Doktora
İngilizce
1999
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELÇUK SOYUPAK