Geri Dön

Expansin gen ailesinin fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisinde biyoinformatik karakterizasyonu ve abiyotik stres ile ilişkisinin araştırılması

Bioinformatic characterization of Expansin gene family in common bean (Phaseolus vulgaris L.) and its relationship with abiotic stress

PDF İndir

  1. Tez No: 836725
  2. Yazar: MERVE NUR ŞANLI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. İLKER BÜYÜK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 99

Özet

Fasulye (Phaseolus vulgaris L.) bitkisi protein içeriği bakımından zengindir. Bundan dolayı insan beslenmesi için oldukça önemli bir kaynaktır. Ülkemizde tarımı ağırlıklı olarak İç Anadolu Bölgesinde yapılmaktadır. Expansin'ler ise bitkinin büyüyüp gelişmesinde rol oynayan ve çeşitli hormon yolaklarında yer alan bir gen ailesidir. Expansin gen ailesinin P. vulgaris genomunda tanımlanması, karakterizasyonu ve biyoinformatik analizleri bu çalışma ile ilk kez gerçekleştirilmiştir. Expansin gen ailesi 4 alt aileye ayrılmaktadır. Bunlar α-expansin (EXPA), β-expansin (EXPB), α-benzeri expansin (EXLA) ve β-benzeri (EXLB) expansindir. Yapılan bu çalışmada P. vulgaris'e ait 30 adet Expansin (PvEXP) geni tanımlanarak isimlendirilmiştir. Bu üyelerin 23 tanesi EXPA, 4 tanesi EXPB ve 1 tane EXLA ailesine aittir. EXLB alt ailesine ise P. vulgaris genomunda rastlanılmamıştır. PvEXP genlerinin, 11 fasulye kromozomunun 10'unda rastgele bir şekilde lokalize olduğu tespit edilmiştir. Protein uzunlukları 245 aa ila 275 aa arasında, pH değerleri ise 9.68 ila 4.81 ila 9.68 arasında değişmektedir ve gen üyelerinin çoğunlukla bazik özellik göstermektedir. PvEXP genlerinin promotor bölge analizi ve kodladıkları proteinlerin üyelerinin 3 boyutlu protein yapıları ve promotor bölgeleri analiz edilmiştir. Phaseolus vulgaris L. ile Arabidopsis thaliana arasında toplam 31 tane, Phaseolus vulgaris L. ile Glycine max L. arasında ise toplam 71 tane ortolog çift saptanmıştır. Gen üyelerinin ekzon-intron, motif yapıları, domainleri ve hedefledikleri ilişkili olduğu miRNA'lar tespit edilmiştir. Yapılan tez çalışması sonucunda bazı PvEXP genlerinin kuraklık stresine karşı mRNA seviyesinde istatistiksel olarak anlamlı yanıtlar verdikleri saptanmıştır ve bu genlerin bitkide kuraklık stresine verilen cevapta rol oynayabileceği düşünülmektedir. Sonuç olarak abiyotik stres yolaklarında önemi bilinen PvEXP genleri bu çalışma ile hem ekonomik hem de tarımsal açıdan oldukça büyük bir öneme sahip P. vulgaris üzerinde ilk kez incelenmiştir. Elde edilen sonuçların iİleride gerçekleştirilecek çeşit geliştirme çalışmalarına da rehber olacağı olabileceği düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Common bean (Phaseolus vulgaris L.) plant is rich in protein content. It is therefore a crucial resource for human nutrition. In our country, agriculture is mainly performed in the Central Anatolia Region. Expansins are a family of genes that are involved in numerous hormone pathways as well as plant growth and development. Identification, characterization and bioinformatics analyzes of the Expansin gene family in the P. vulgaris genome were performed for the first time with this study. Expansin gene family is divided into 4 subfamilies. These are α-expansin (EXPA), β-expansin (EXPB), α-like expansin (EXLA) and β-like (EXLB) expansin subfamilies. In this study, 30 Expansin (PvEXP) genes belonging to P. vulgaris were identified and named. 23 of these members were found to belong to EXPA, 4 to EXPB and 1 to EXLA subfamily. The EXLB subfamily was not found in the P. vulgaris genome. PvEXP genes were found to be randomly localized in 10 of 11 P. vulgaris chromosomes. Protein lengths ranged from 245 aa to 275 aa, pH values ranged from 4.81 to 9.68, and were mostly found to show basic properties. The promoter region analysis of PvEXP genes and the 3D structures of the proteins they encode were analyzed. A total of 31 orthologous pairs were identified between Phaseolus vulgaris L. and Arabidopsis thaliana, and a total of 71 between Phaseolus vulgaris L. and Glycine max L. Exon-intron/motif structures, protein domains and targeting miRNAs of the PvEXP members were determined. As a result of this study, it was determined that some PvEXP genes gave statistically significant responses to drought stress at the mRNA level, and it was thought that these genes might play a role in the plant's response to drought stress. As a result, PvEXP genes, which are known to be important in abiotic stress pathways, were investigated for the first time in P. vulgaris, which has a great importance both economically and agriculturally. It is proposed that the results obtained could also guide the cultivar development studies to be carried out in the future.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    892817

    Expression patterns of the expansin gene family in barley under drought stress

    Expansin gen ailesinin arpada kuraklık stresi altında ekspresyonu

    BUĞRA GÜLER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyolojiYeditepe Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ANDREW JOHN HARVEY

  2. Tez No

    837249

    Bitkilerde ekspansin gen ailesinin biyoinformatik analizleri ve veritabanı oluşturulması

    Bioinformatics analysis of the expansin gene family in plants and creating a database

    BÜŞRA ÖZKAN KÖK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyoteknolojiKastamonu Üniversitesi

    Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YASEMİN ÇELİK ALTUNOĞLU

  3. Tez No

    730833

    Kavun ve karpuz bitkilerinde ekspansin gen ailesinin incelenmesi ve farklı abiyotik stres şartlarında gen ifade profilleri

    Examination of the expansin gene family in melon and watermelon plants and gene expression profiles under different abiotic stress conditions

    ÇINAR YİĞİT İNCİLİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyoteknolojiKastamonu Üniversitesi

    Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YASEMİN ÇELİK ALTUNOĞLU

  4. Tez No

    801799

    Fıstıkta (Pistacia vera L.) mTERF gen ailesinin in siliko karakterizasyonun yapılması ve tuz stresi ile ilişkisinin araştırılması

    In silico characterization of the mTERF gene family in pistachio (Pistacia vera L.) and investigation of its relationship with salt stress

    MURAT YOLTAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiSiirt Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BEHCET İNAL

  5. Tez No

    518566

    Investigation of micrornas that interact with the NFIX 3′untranslated region

    NFIX 3'utr bölgesi ile etkileşen mikrornaların araştırılması

    ECE ÇAĞDAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ASLI KUMBASAR

Geri Dön