Analysis of the promoter of the barley gene, blt4.9, which encodes a lipid transfer protein
Bir lipid transfer protein kodlayan arpa geni blt4.9'un promotör analizi,
- Tez No: 810379
- Danışmanlar: PROF. DR. MONICA HUGHES
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Genetik, Biotechnology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of Newcastle upon Tyne
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 283
Özet
Ilıman bölge bitkilerinin çoğu, düşük pozitif sıcaklık koşullarında donmaya karşı dayanıklılık kazanma yeteneğine sahiptir. Bu uyum süresi soğuk aklimatizasyonu olarak bilinir ve düşük sıcaklıklara yanıt olarak düşük sıcaklıkla uyarılan genlerin ifadesini içerir. Arpa lipid transfer gen ailesinin (BLT4) dört üyesi izole edilmiş ve bu genlerin düşük sıcaklık, kuraklık, patojen saldırısı ve fitohormon abscisik asit (ABA) yaprak uygulamasına karşı farklı regülasyon gösterdiği bulunmuştur. Bu gen ailesinin düşük sıcaklık stresine en duyarlı üyesi, blt4.9, transkripsiyonel düzeyde kontrol edilir. Bu gen çoğunlukla sürgün meristemlerinde ifade edilir. Blt4.9 promotör bölgesi, çevresel yanıtlarla ilişkilendirilen muhtemel cis-etki elementlerini içermektedir. Arpa sürgün eksplantlarında geçici ifade deneyi kullanılarak yapılan delesyon analizi, reporter genine yönelik artan düşük sıcaklık yanıtının, -218 ila -177 arasında arasında bulunan 42 baz çifti dizisinden kaynaklandığını belirlemiştir. Sentetik oligonükleotidler kullanılarak yapılan elektroforetik mobilite kayma analizi (EMSA) , 42 baz çifti içinde yer alan altı nükleotidlik CCGAAA (LTRE1) bölgesini, düşük mobiliteli bir nükleer protein kompleksinin bağlanma bölgesi olarak tanımladı. Bu çalışmada, blt4.9 geninin düşük sıcaklık koşullarında nasıl ifade edildiğini daha iyi anlayabilmek amacıyla blt4.9'un promotör bölgesini incelemeyi hedeflenmiştir. Araştırmada, özellikle düşük sıcaklık yanıt elementi LTRE1 ile etkileşime giren trans faktörlerin klonlanması amaçlanmıştır. Düşük sıcaklığa tepki veren 42 baz çifti dizisi içindeki CCGAAA motifinin mutasyonu, düşük sıcaklığa tepkiyi temel seviyelere düşürmüştür. E. coli'de pET28a vektörü kullanılarak ifade edilen Arabidopsis düşük sıcaklık yanıt transkripsiyon faktörü CBF1 (C tekrarı/DRE bağlayıcı faktör), arpa CCGAAA elementine bağlanmamıştır. Düşük sıcaklık uygulaması yapılmış (6 °C gündüz/2 °C gece) arpa (cv. Igri) sürgün meristemlerinden elde edilen RNA kullanılarak bir ifade cDNA kütüphanesi kurulmuştur. Bu kütüphanede rastgele arpa cDNA'ları GAL4 aktivasyon domainiyle füzyonu proteini olarak ifade edilmiştir. Arpa cDNA-GAL AD füzyon kütüphanesinin maya bir hibrit sistemi kullanılarak taranması yoluyla otuz adet cDNA klonu izole edilmiştir. Plazmid içindeki cDNA insertleri PCZ ile çoğaltılarak dizin analizi gerçekleştirilmiştir. Gapped-BLAST programı kullanılarak nükleotid ve protein veritabanlarında benzerlik araması yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Many temperate plants acquire the ability to withstand freezing during a period of low positive temperature treatment. This adaptive process, known as cold acclimation, involves the expression of a number of low temperature induced genes. Four members of barley lipid transfer gene family (blt4) have been isolated and shown to be differentially regulated in response to low temperature, drought, pathogen attack and foliar application of the phytohormone abscisic acid (ABA). The most low temperature responsive member of this gene family, blt4.9, is transcriptionally controlled and predominantly expressed in shoot meristems. The blt4.9 promoter contains putative cis-acting elements implicated in environmental responses. Deletion analysis using a transient expression assay identified 42 bp sequence (from –218 to –177) which confers enhanced low temperature response to a reporter gene in barley shoot explants. Electrophoretic mobility shift analysis, using synthetic oligonucleotides, identified a hexanucleotide, CCGAAA, (LTRE1) within the 42 base low temperature responsive promoter region as the binding site of a low-mobility nuclear protein complex. The present study has aimed to further understanding of control of low temperature expression of blt4.9 gene by investigating its promoter region. The study was particularly focused on cloning of trans-acting factors which interacts with the low temperature responsive element LTRE1. Mutation of the CCGAAA motif within the low-temperature responsive 42 bp sequence reduced low temperature responsiveness to basal levels. An Arabidopsis low temperature responsive transcription factor CBF1 (C repeat/DRE binding factor) which was expressed in E. coli using pET28a vector did not bind the barley CCGAAA element. An expression library was constructed by fusing the GAL4 activation domain to random barley cDNAs made using RNA extracted from shoot meristems of low temperature-treated (6 C day/2 C night) barley (cv Igri). Thirty cDNA clones were isolated through yeast one hybrid screening of barley cDNA-GAL AD fusion library. The cDNA inserts from plasmids were amplified by PCR and sequenced. Searches of the nucleotide and protein databases were performed using the gapped-BLAST program.
Benzer Tezler
- Arpa fidelerinde sodyum nitroprussid teşvikli NaCl toleransı üzerine proteomik analizler
Proteomic analysis on sodium nitroprusside induced NaCl tolerance in barley seedlings
MELİKE ELDEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyolojiAfyon Kocatepe ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA YILDIZ
- Genomic analysis of freeze-thaw stress-resistant Saccharomyces cerevisiae
Donma-erime stresine dirençli Saccharomyces cerevisiae'nin genomik analizi
ÇAĞLA GÜNEY
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP PETEK ÇAKAR
- Taşra mahallelere yapılan ulaşım yatırımlarının bölgeye olan katkısının araştırılması: Eskişehir için bir uygulama çalışması
Investigation of the impact of transportation investments on rural districts: A case study for Eskişehir
ERHAN BAYTAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
İnşaat MühendisliğiSakarya Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN GÜLER
- Veri zarflama analizi yöntemi ile oecd ülkeleri etkinlik değerlendirmesi
Evaluation of oecd countries efficiency by data envelopment analysis method
BURAK YAVUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEMET BAYRAKTAR
- Promoter elements analysis of katanin p80 gene
Katanin p80 geninin promotor elementlerinin analizi
GÜHER IŞIK CESUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARZU KARABAY KORKMAZ