Integrative agronomic and genetic approaches to understand iron and copper deficiency responses in soybean (Glycine max (L.) Merr) and Arabidopsis thaliana
Soya (Glycine max (L.) Merr) ve Arabidopsis thaliana'da demir ve bakır eksikliği tepkilerini anlamak için entegratif tarımsal ve genetik yaklaşımlar
- Tez No: 900377
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMRE AKSOY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarımsal Genetik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 327
Özet
Kireçli-alkali topraklarda gözlenen demir (Fe) eksikliği klorozu (IDC), bitki gelişimi, verim ve besin kalitesini olumsuz etkiler. Bu tez, soya (Glycine max (L.) Merr.) ve Arabidopsis thaliana'nın IDC koşullarında verim ve tohum besin içeriğini artırmak için tarımsal ve genetik stratejileri birleştirmektedir. IDC'ye toleranslı ve hassas soya çeşitleri incelenmiş, toleranslı çeşitlerin Fe gübrelemesine daha iyi yanıt vererek tohum Fe konsantrasyonu, protein içeriği ve tohum boyutunu artırdığı, fitat seviyelerini ise azalttığı gözlemlenmiştir. Soyadaki genetik analizlerle IDC toleransı ile ilişkili kantitatif özellik lokusları (QTL) içinde spesifik genler tanımlanmış ve bu genlerin Arabidopsis ortologlarının biyoinformatik analiziyle Fe homeostazında rol oynayan yeni bir transkripsiyon faktörü olan GATA12 keşfedilmiştir. IDC'ye toleranslı soya çeşitlerinin transkriptomik analizi, önemli transkripsiyon faktörleri ve taşıyıcıların farklı şekilde ifade edildiğini ortaya koymuş; özellikle UMAMIT amino asit taşıyıcı ailesinden UMAMIT28'in demir homeostazında kilit rol oynadığı belirlenmiştir. Arabidopsis'te UMAMIT28'in fonksiyonel karakterizasyonu, bu genin demir ve bakır homeostazındaki rolünü doğrulamıştır. Bu tez, tarımsal ve genetik yaklaşımların birlikte kullanılmasının, gıda güvenliği ve yetersiz beslenme sorunlarına çözümde önemini vurgulamaktadır. Ayrıca, bitkilerde transmetal homeostazı için gerekli olan yeni bir transkripsiyon faktörü ve taşıyıcıyı tanımlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Calcareous-alkaline soil-induced iron (Fe) deficiency chlorosis (IDC) impairs crop growth, yield, and nutritional quality. This thesis investigates agronomic and genetic strategies to enhance the productivity and seed nutrient content of soybean (Glycine max (L.) Merr.) and Arabidopsis thaliana under IDC conditions. IDC-tolerant and sensitive soybean cultivars were analyzed, showing that tolerant cultivars responded better to Fe fertilization, increasing seed Fe concentration, protein content, and size, while reducing seed phytate levels. Genetic analysis identified specific genes within quantitative trait loci (QTL) associated with IDC tolerance, and bioinformatic analysis of Arabidopsis orthologs identified a novel transcription factor, GATA12, involved in iron homeostasis in plant roots. Transcriptomic analysis of IDC-tolerant soybean cultivars showed differential expression of key transcription factors and transporters, including UMAMIT28 from the UMAMIT amino acid transporter family, which plays a crucial role in iron and copper homeostasis. Functional characterization of UMAMIT28 in Arabidopsis confirmed its involvement in maintaining Fe and Cu balance. This thesis highlights the importance of combining agronomic and genetic approaches to enhance crop yield, nutritional quality, and resilience under IDC stress, addressing global food security and malnutrition. Additionally, the discovery of GATA12 and UMAMIT28 advances the understanding of transmetal homeostasis in plants.
Benzer Tezler
- Mürdümükte (Lathyrus sativus L.) EMS mutageni uygulanarak ileri hatların geliştirilmesi
Grass pea (Lathyrus sativus L.) development of forward lines by applying EMS mutagen
EMİNE DOĞAN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiTarla Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ARSLAN
- Dikkat eksikliği/ hiperaktivite bozukluğu, öğrenme bozukluğu ve otistik spektrum bozukluğu tanılı çocukların yaş ve cinsiyet açısından eşlenmiş sağlıklı kardeşlerinde sözel olmayan iletişim becerileri, empati düzeyleri, çevresel belirteçleri ile ilişkilerinin araştırılması: kontrollü bir araştırma
Evaluation of nonverbal communication skills, empathy levels and their relationships with peripheral markers in age and gender matched healty siblings of children in attention deficit hyperactivity disorder, learning disability and autism spectrum disorder: a controlled study
NURAN DEMİR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2016
PsikiyatriAbant İzzet Baysal ÜniversitesiÇocuk ve Ergen Ruh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ EVREN TUFAN
- Effects of feedstock and carbonization types on potential applications of biochar
Hammadde ve karbonizasyon tipinin biochar'ın potansiyel uygulamaları üzerine etkileri
ASLI TOPTAŞ TAĞ
- Travmaya entegratif bir yaklaşım olarak HYT (Hipnotik yeniden işleme terapisi)'nin otonomik ölçümlerle incelenmesi
Examination of HRT (Hypnotic reprocessing therapy) as an integrative ap-proach to trauma with autonomic measurements
SERDAR UĞURSES
- Mapping QTLs for important agronomic traits on early segment of white cabbage
Erkenci baş lahanada bazı önemli agronomik özelliklerin QTL haritalanması
KATARİNA JOVIC
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
ZiraatEge ÜniversitesiTohumluk Bilimi ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA İLBİ
DR. ZSOLT GALLI