miRNA'ların CRISPR sistemi kullanılarak susturulmasıyla kuraklığa tolerant domates bitkisinin geliştirilmesi
Development of drought tolerant tomato plants by knocking-out miRNAs using CRISPR system
- Tez No: 951556
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSA KAVAS
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 88
Özet
Domates, iklim değişikliği ile yoğunlaşan kuraklık nedeniyle verim kayıpları yaşayan dünya çapında önemli bir üründür. Son çalışmalar, mikroRNA'nın abiyotik stresler altında gen ifadesinin temel düzenleyicileri olduğunu vurgulamıştır. Ne yazık ki, kuraklık stresi altındaki rolleri yeterince araştırılmamıştır. Bu çalışma, mikroRNA'nın kuraklık toleransındaki rolünü araştırmayı ve CRISPR/Cas9 sistemini kullanarak potansiyel kuraklığa toleranslı domatesler geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bu çalışmada, kuraklığa duyarlı iki miRNA (sly miR5302b & sly-miR9477) daha önce mevcut transkriptomik verilerden seçilmiştir. Bu miRNA'lara özgü sgRNA'lar tasarlanmış ve Golden Gate klonlama sistemi kullanılarak pHSE401 vektörüne yerleştirilmiştir. Tasarlanan plazmid elektroporasyon yöntemi kullanılarak Agrobacterium tumefaciens'e aktarılmıştır. Crocker domates çeşidinin on günlük kotiledon yaprakları Agrobacterium aracılı transformasyon yöntemi kullanılarak dönüştürülmüştür. İşlemden sonra, eksplantlar kallus oluşumunu indüklemek için seçim ortamında kültüre alınmıştır. Rejenere edilen sürgünler daha sonra kök indüksiyonu için köklendirme ortamına aktarılmış ve ardından dış ortama alışmak ve meyve oluşumu için seraya yerleştirilmiştir. Transgenik hatlar PCR ve Sanger dizilimi ile doğrulandıktan sonra, kuraklık toleransı ve gen ifadesini analiz etmek için üç hat seçilmiştir. Kuraklık stresi altında transgenik ve yabani tip bitkiler arasındaki karşılaştırmalı analiz, transgenik hatların toleransını göstermiş ve iklime dayanıklı tarım için potansiyellerini güçlendirmiştir. Bu çalışma, miRNA'nın kuraklığa tolerans sağlamada önemli bir rol oynamasını sağlayarak, kodlamayan RNA'ların önemli düzenleyici moleküller olarak daha geniş potansiyelini ve kuraklığa dirençli domateslerin geliştirilmesi için potansiyel atılımları vurgulamaktadır.
Özet (Çeviri)
Tomato is a major crop worldwide, suffering yield losses due to drought, intensified by climate change. Recent studies highlighted microRNA as the key regulators of gene expression under abiotic stresses. Unfortunately, their role under drought stress remains under-investigated. This research aims to investigate the role of microRNA in drought tolerance and to develop potential drought-tolerant tomatoes using the CRISPR/Cas9 system. In this study, two drought-responsive miRNAs (sly miR5302b & sly-miR9477) were selected from previously present transcriptomics data. sgRNAs specific to these miRNAs were designed and inserted into the pHSE401 vector using the Golden Gate cloning system. The designed plasmid was transferred to Agrobacterium tumefaciens using the electroporation method. Ten-day-old cotyledon leaves of the tomato variety Crocker were transformed using Agrobacterium–mediated transformation method. After the treatment, the explants were cultured on the selection media to induce callus formation. The regenerated shoots were then transferred to rooting media for root induction and then transferred to the greenhouse to acclimatize to the external environment and fruit formation. After transgenic lines confirmation by PCR and Sanger sequencing, three lines were selected to analyze drought tolerance and gene expression. Comparative analysis between transgenic and wild-type plants under drought stress demonstrated the tolerance of transgenic lines, reinforcing their potential for climate-resilient agriculture. This study provides a significant role of miRNA in conferring drought tolerance, emphasizing the broader potential of non-coding RNAs as crucial regulatory molecules, and potential breakthroughs for developing drought-resilient tomatoes.
Benzer Tezler
- Beyin antioksidan enzimlerinin tip1 diyabet ile değişimi: resveratrol'ün etkileri
Changes in brain antioxidant enzymes with type 1 diabetes: effects of resveratrol
DİLAN KONAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyolojiKaramanoğlu Mehmetbey ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÖKHAN SADİ
- Anakardik asidin TNF-α ile indüklenmiş insan safen ven greft endotel kültüründe ICAM-1, vcam-1 ve NF-KB üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effect of anacardic acid on icam-1, vcam-1 and NF-KB in human saphenous vein graft endothelial culture induced with TNF-α
BURAK ÖNAL
Doktora
Türkçe
2015
Eczacılık ve Farmakolojiİstanbul ÜniversitesiTıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİBEL ÖZYAZGAN
- Beslenmenin hipotalamik kontrolünde irisin hormonunun etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of irisin hormone on the hypothalamic control of feeding
SUAT TEKİN
- Lokal ileri ve metastatik küçük hücreli dışı akciğer karsinomlu hastalarda tedavi öncesi ve sonrası serum mirna ekspresyon düzeylerinin tedavi yanıtı ve sağkalım üzerine olan etkisinin araşırılması
Investigation of pretreatment and posttreatment serum micro-RNA expression levels 's effect on response of therapy and survival in patients with locally advanced and metastatic non-small cell lung cancer
NAİL ÖZHAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
OnkolojiPamukkale Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. GAMZE GÖKÖZ DOĞU
- Çocukluk çağı hematolojik malignitelerinde mikrorna'ların prognostik etkisi
Prognostic effect of micrornas in hematological malignancies of childhood
FUNDA AKPINAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıPamukkale ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AZİZ POLAT