Agrobacterium aracılı transformasyon tekniği ile patlıcanda glikoalkaloid içeriğinin genetik modifikasyonu
Genetic modifications of glycoalkaloid content in eggplant by Agrobacterium-mediated transformation technique
- Tez No: 743081
- Danışmanlar: PROF. DR. ANNE FRARY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Genetik, Biotechnology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Patlıcan eski dünyadan kültüre alınan ilk bitkilerden biridir. Türkiye'de patlıcanın üretimi ekonomik ve tarımsal açıdan büyük önem taşımaktadır. Ayrıca eski çağlardan beri tıbbi alanda kullanılmaktadır. Patlıcan tıbbi açıdan etkili olmasının nedeni ikincil metabolitleridir. En etkili metabolitlerden biri steroidal glikoalkaloidlerdir (SGA). SGA'lar kanser tedavisi araştırmalarında kullanılmıştır. Bitkilerde SGA'ların biyosentezi, enzimler ve transkripsiyon faktörleri tarafından kontrol edilir. GAME 9, domates ve patateste araştırılmış ve üretim yolunda önemli bir unsur olduğu gösterilmiş bir transkripsiyon faktörüdür. Bu araştırmada, patlıcanın kendi GAME 9 transkripsiyon faktörünün bir kopyası, Agrobacterium aracılı transformasyon ile patlıcan genomuna transfer edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, GAME 9 transkripsiyon faktörü pSoup/pGree0029 vektör sistemine transfer edildi ve vektör sistemi Agrobacterium'a yerleştirildi. Patlıcan eksplantları transgen içeren Agrobacterium ile inkübe edildi. Rejenere bitkilerin transformasyonu PCR ile doğrulandı ve verim %1,3 olarak bulundu. RNA ekspresyon seviyeleri, 12 doğrulanmış transgenik bitki için RT-QPCR ile kontrol edildi. Metabolit seviyeleri için, aynı transgenik bitkilerin yaprakları, Dragendorff'un reaktif yöntemi kullanılarak SGA içeriği için test edildi. Transgenik bitkilerin mRNA ve metabolit seviyeleri, Agrobacterium'un transformasyonu rastgele ekleyen doğası nedeniyle bitkiden bitkiye değişiklik göstermiştir. 12 transgenik patlıcanın dokuzu, hem mRNA ekspresyonunda (en az 2 kat fark) hem de metabolit seviyelerini önemli ölçüde artığı gözlemlenmiştir. Ek olarak, iki bitkinin mRNA seviyesinde herhangi bir farklılık göstermemesine (1 kat fark) karşın SGA miktarları önemli ölçüde arttığı gözlemlendi. Bir diğer bitkide ise mRNA seviyesinde 0,16 kat azalmaya gözlenirken, kontrol bitkilerinden önemli ölçüde daha yüksek bir SGA seviyesine sahipti. Gelecekte, bu transgenik bitkiler, patlıcanın SGA üretim yolunu aydınlatmaya yardımcı olabilir ve ekonomik ve tıbbi açıdan değerli SGA'ların üretimi için kullanılabilir.
Özet (Çeviri)
Eggplant is one of the first plants that was cultivated in the Old World. It is economically and agriculturally important for many countries such as Turkey. In addition, eggplant has been used medicinally since ancient times. The medicinal effects of eggplant come from its secondary metabolites. One of the most useful secondary metabolites is steroidal glycoalkaloids (SGA). SGAs have been used in cancer treatment research. The biosynthesis of SGAs in plants is controlled by enzymes and transcription factors. GAME 9 is a transcription factor that has been investigated in tomato and potato and has been shown to be an important element in the production pathway. In this research, a copy of eggplant's own GAME 9 transcriptional factor was transformed to the eggplant genome with Agrobacterium-mediated transformation. To this end, the GAME 9 gene was amplified from the eggplant genome and inserted into the pSoup/pGreen0029 vector system. This vector system was inserted into Agrobacterium. Eggplant seedling explants were incubated with transgenic Agrobacterium. The transformation of regenerated plants was confirmed with PCR and efficiency was found to be 1.3%. RNA expression levels were checked by RT-QPCR for 12 confirmed transgenic plants. On the metabolite level, the leaves of transgenic plants were assayed for SGA content using Dragendorff's reagent method. The transgenic plants' mRNA and metabolite levels showed plant to plant variation due to the random nature of transgene insertion. Of the 12 transgenic eggplant, nine plants had significantly increased production of both mRNA (at least 2-fold difference) and metabolite levels. In addition, two plants did not show any difference in mRNA level but their SGA amount was significantly increased. The remaining plant had a 0.16-fold decrease in mRNA level but a significantly greater level of SGA than control plants. In the future, these transgenic plants can help illuminate the SGA production pathway of eggplant and be used for the production of economically and medicinally valuable SGAs.
Benzer Tezler
- Genetic modifications of chlorogenic acid content in eggplant (Solanum melongena L.) by Agrobacterium-mediated transformation technique
Patlıcanda klorojenik asit içeriğinin Agrobacterium aracılı transformasyon tekniği ile genetik modifikasyonu
TANYA NİL TANYOLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyoteknolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ANNE FRARY
- CRISPR/Cas9-sitidin baz düzenleme tekniği kullanılarak herbisite toleranslı havuç genotiplerinin geliştirilmesi
Generating herbicide tolerant carrot genotypes using CRISPR/Cas9-cytidine base editor tool
DENİZ ZAHİDE ALTINŞEKER ACUN
Doktora
Türkçe
2024
BiyoteknolojiBursa Uludağ ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERYEM İPEK
- Virüs aracılı gen susturma (VIGS) yöntemiyle haşhaş süspansiyon kültüründe alkaloid üretiminin modifikasyonu
Modification of alcaloide production in opium poppy suspension culture by virus induced gene silencing (VIGS) method
DENİZ ECE ŞALLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyolojiYıldız Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİHA ERİŞEN
DR. DENİZ KÖM
- Farklı ayçiçeği genotiplerinde crıspr/cas9 metodu kullanılarak oleik asit miktarı değiştirme çalışmaları
Studies on changing the amount of oleic acid using crispr/cas9 method in different sunflowergenotypes
BUSE NUR URAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyoteknolojiGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YELDA ÖZDEN ÇİFTÇİ
- RNA silencing mediated resistance against plum pox virus
Şarka virüsüne (Plum pox) karşı RNA sessizleştirilmesiaracılığıyla direnç geliştirilmesi
MARYAM GHADERI SOHI
Doktora
İngilizce
2019
BiyolojiErciyes ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MİKAİL AKBULUT
DOÇ. DR. KAHRAMAN GÜRCAN