Brassıca juncea (L.)'da kroma (Cr) duyarlı genlerin ve mikroRNA'ların analizi
Analysis of chromium (Cr)-responses genes and miRNAs in brassica juncea (L.)
- Tez No: 897699
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDÜLREZZAK MEMON, PROF. DR. HÜSEYİN ALTUNDAĞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Genetik, Biotechnology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Uşak Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 199
Özet
Brassica juncea, yaygın olarak Hint veya kahverengi hardal olarak bilinir ve dünya çapında önemli bir endüstriyel yağ bitkisidir. Hayvan yemi, biyodizel, yemeklik yağ ve ilaç gibi birçok endüstri için hammadde sağlaması nedeniyle ekonomik değeri yüksektir. B. juncea, yüksek biyokütlesi, hızlı büyümesi, orta düzeyde metal birikimi, hasat kolaylığı ve metal toleransı sayesinde krom (Cr) ile kirlenmiş toprakların fitoremediasyonunda önemli bir potansiyel göstermektedir. Son zamanlarda, mikroRNA'lar bitkilerin farklı metal streslerine karşı yanıtların düzenlenmesinde önemli roller üstlenmeleri nedeniyle daha fazla araştırılmaktadır. Ancak, B. juncea'nın krom (Cr) stresine karşı yanıtta mikroRNA'ların rolü hakkında sınırlı bilgi bulunmaktadır. Bu çalışmada, krom toleranslı B. juncea var. Early raya ve krom duyarlı B. juncea var. Sindh raya bitkilerinin transkriptomik yanıtı, RNA dizileme yöntemi kullanılarak araştırılmıştır. Cr toksisitesi toleransında rol oynayan spesifik genlerin ekspresyonu, RT-qPCR ile daha detaylı bir şekilde incelenmiştir. Fizyolojik büyüme analizinde, yüksek krom (1000 µM) uygulamasına karşı, Early raya'nın kök-gövde uzunluğu, gövde yaş ağırlığı, kök yaş ağırlığı ve kök-gövde kuru ağırlığı gibi büyüme parametreleri, diğer B. juncea varyetelerine kıyasla daha az etkilenmiştir. Buna karşın, Sindh raya, yüksek krom (1000 µM) etkisine karşı aynı büyüme parametrelerinde daha belirgin olumsuz etkiler göstermiştir. Ayrıca, Cr uygulamasından sonra yüksek Cr alımının köklerde gerçekleştiği ve kök Cr içeriğinin toprak üstü kısımlara göre önemli ölçüde yüksek olduğu tespit edilmiştir. Early raya, iki hafta (15 gün) boyunca Cr³⁺ (1000 µM) uygulandığında köklerde yüksek krom biriktirmiş ve diğer Brassica juncea varyetelerine kıyasla yüksek krom toleransı göstermiştir. 1000 µM Cr uygulanan Early raya bitkilerinin köklerinde, kontrol bitkilerine (Cr- uygulanmayan) kıyasla toplam 70 genin farklı şekilde ifade edildiği tespit edilmiştir. Bu genlerden 27'sinin ifadesi istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p
Özet (Çeviri)
Brassica juncea, commonly known as Indian or brown mustard, is a significant industrial oil crop worldwide. It is commercially valuable because it provides raw materials for various industries, including animal feed, biodiesel, cooking oil, and medicine. B. juncea demonstrates substantial potential for the phytoremediation of chromium (Cr)-contaminated soils owing to its high biomass, rapid growth, moderate metal accumulation, ease of harvesting, and metal tolerance. Recently, microRNAs are recognized for their crucial regulatory roles in plant responses to different metal stresses. Nevertheless, there is limited information on microRNAs in B. juncea, particularly those involved to chromium (Cr) stress response. In this study, the transcriptomic response of B. juncea Early raya, which is tolerant to chromium toxicity, and B. juncea Sindh raya, which is sensitive to chromium toxicity, was investigated using RNA sequencing. The expression of specific genes be regulated by chromium toxicity tolerance was further examined through RT-qPCR. In the physiological growth analysis, Early raya showed less impact from high chromium (1000 µM) on all growth parameters, including root-shoot length, shoot fresh weight, root fresh weight, and root-shoot dry weight, compared to other B. juncea varieties. Conversely, Sindh raya exhibited more significant effects from high chromium (1000 µM) on the same growth parameters. Additionally, after chromium application, the highest chromium uptake was observed in the roots, with the root chromium content being significantly higher than in plant's above-ground parts. Early raya accumulated high chromium in the roots when treated with Cr³⁺ (1000 µM) for two weeks (15 days) and showed high chromium tolerance compared to the other Brassica juncea varieties. A total of 70 genes were differentially expressed in the roots of Early raya when treated with 1000 µM Cr, compared to the control plants (without Cr). Of these genes, the expression of 27 were statistically significant (p
Benzer Tezler
- Farklı bakır (Cu) seviyelerinde yetiştirilen Brassica juncea ve Brassica nigra türlerinde ağır metal taşıyıcı (HMA1 ve HMA3) geninin anlatımı ve metabolik bazı değişiklikler
Expression of metal transporting of genes (HMA1 and HMA3) and metabolic some changes Brassica juncea and Brassica nigra grown at different copper (Cu) levels
NURİYE MERAKLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiUşak ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLREZZAK MEMON
- Farklı Hint hardalı (Brassica juncea L.) genotiplerinin verim ve kalite özellikleri ile biyodizele uygunluklarının belirlenmesi
Determination yield, quality and biodiesel characteristics of different İndian mustard (Brassica juncea L.) genotypes
BİLAL ALPASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatBursa Uludağ ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SİNCİK
- Ön bitki olarak yetiştirilen kahverengi hardalın (Brassica juncea L.) sanayi domatesi üretiminde verim ve kalite özelliklerine etkisi
Effect of pre-crop grown brown mustard (Brassica juncea L.) on yield and quality traits of processing tomato
GÜRKAN SEZER FIÇICI
- Manyetik alan uygulamasının bazı tıbbi ve aromatik bitkilerin tohum çimlenmesi üzerine etkisi
Effect of magnetic field treatment on germination of some medicinal and aromatic plants
HALIMA A.FALHALLA ALSHALWI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET SIVACIOĞLU
- Petrol hidrokarbonları ile kirlenen toprakların ayçiçeği (Helianthus annuus L.) kullanılarak fitoremediasyonu
Use of sunflower (Helianthus annuus L.) for phytoremediation of petroleum hydrocarbon contaminated soils
ÇİĞDEM EROL
Doktora
Türkçe
2010
Botanikİstanbul ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜL CEVAHİR ÖZ
DR. BAYRAM YÜKSEL