Karasu Havzası balık faunasının DNA barkodlaması ile tanımlanması
DNA barcoding of the fish fauna of the Karasu Basin
- Tez No: 988952
- Danışmanlar: PROF. DR. MUHAMMED ATAMANALP
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Dizi analizi-DNA, Sequence analysis-DNA
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Su Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç; Bu çalışmanın amacı, Karasu Nehri ve Keban Baraj Gölü'nden örneklenen tatlı su balık türlerinde DNA barkodlama yaklaşımını kullanarak tür tanımlamasını doğrulamak, popülasyon yapısı ve genetik çeşitliliği ortaya koymak ve filogenetik ilişkileri değerlendirmektir. Bu kapsamda COI, Cytb, 12S ve 16S rRNA mitokondriyal gen bölgelerinin tür ayırt ediciliği ve taksonomik çözünürlük düzeyleri karşılaştırılmış, çoklu belirteç yaklaşımının etkinliği test edilmiştir. Yöntem; Çalışmada Karasu Nehri ve Keban Baraj Gölü'nden toplanan 18 tatlı su balık türüne ait toplam 450 örnekten genomik DNA izole edilmiştir. COI, Cytb, 12S ve 16S rRNA gen bölgeleri PCR ile çoğaltılarak dizilenmiş ve elde edilen sekanslar filogenetik ve popülasyon genetiği analizlerinde kullanılmıştır. Tür tanımlaması, haplotip çeşitliliği (Hd), nükleotid çeşitliliği (π) ve genetik uzaklık değerleri hesaplanarak değerlendirilmiş; filogenetik ilişkiler Maximum Likelihood yöntemi ile oluşturulan ağaçlar üzerinden analiz edilmiştir. Elde edilen veriler GenBank veri tabanlarındaki referans dizilerle karşılaştırılmıştır. Bulgular; Sonuçlar, dört mitokondriyal gen bölgesinin birlikte değerlendirilmesinin tür tanımlamasında yüksek güvenilirlik sağladığını göstermiştir. COI bölgesi çoğu türde güçlü bir ayırt edicilik sunarken, yakın akraba tür komplekslerinde (özellikle Capoeta, Barbus ve Squalius cinsleri) ayrım gücünün sınırlı kaldığı; bu durumun Cytb gen bölgesi ile büyük ölçüde giderildiği belirlenmiştir. 12S ve 16S rRNA bölgeleri ise üst taksonomik düzeylerde ve filogenetik ilişkilerin desteklenmesinde yakın akraba türler için tamamlayıcı nitelik taşıdığını göstermiştir. Popülasyon genetik analizleri bazı türlerde yüksek haplotip çeşitliliği ve belirgin popülasyon içi varyasyon, bazı türlerde ise monomorfik bir yapı olduğunu ortaya koymuştur. Filogenetik ağaçlarda türlerin büyük çoğunluğu monofiletik kümeler oluşturmuş, ancak bazı yakın tür çiftlerinde düşük destek değerleri mitokondriyal introgresyon, yakın zamanlı türleşme veya veritabanı kaynaklı hatalara işaret etmiştir. Genel olarak moleküler bulgular morfolojik tanımlamalarla büyük ölçüde uyumlu bulunmuş ve DNA barkodlamanın tür teşhisinde tamamlayıcı bir araç olduğu ortaya konmuştur. Sonuçlar; Bu çalışma, Karasu havzasındaki tatlı su balıklarının moleküler düzeyde güvenilir biçimde tanımlanmasını sağlamış ve Türkiye tatlı su ihtiyofaunası için kapsamlı bir referans DNA barkod veri seti oluşturmuştur. Elde edilen sonuçlar, tek bir barkod bölgesine dayalı yaklaşımlar yerine çoklu mitokondriyal belirteç kullanımının tür teşhisi ve filogenetik değerlendirmelerde daha yüksek çözünürlük sağladığını ortaya koymuştur. Çalışma, moleküler ve morfolojik verilerin bütüncül kullanımının özellikle yakın akraba türlerin ayırt edilmesinde kritik öneme sahip olduğunu göstermekte; biyolojik çeşitliliğin izlenmesi, korunması ve yönetimine yönelik gelecekteki çalışmalar için güçlü bir bilimsel altyapı sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Objective: The aim of this study is to validate species identification, reveal population structure and genetic diversity, and evaluate phylogenetic relationships in freshwater fish species sampled from the Karasu River and Keban Dam Lake using a DNA barcoding approach. In this context, the species distinctiveness and taxonomic resolution levels of COI, Cytb, 12S, and 16S rRNA mitochondrial gene regions were compared, and the effectiveness of a multiple marker approach was tested Methods: Genomic DNA was extracted from 18 freshwater fish species, and the COI, Cytb, 12S rRNA, and 16S rRNA gene regions were amplified and sequenced. Species identification, genetic distance analyses, haplotype (Hd) and nucleotide diversity (π) indices were calculated. Phylogenetic relationships were inferred using Maximum Likelihood analyses, and the obtained sequences were compared with reference data available in GenBank databases. Results: The combined analysis of four mitochondrial markers provided high reliability for species identification. While the COI barcode region showed strong discriminatory power for most species, its resolution was limited in closely related species complexes, particularly within the genera Capoeta, Barbus, and Squalius. In contrast, the Cytb region exhibited higher polymorphism and improved species discrimination within these groups. The 12S and 16S rRNA regions contributed mainly to higher-level phylogenetic resolution. Population genetic analyses revealed high haplotype diversity and pronounced intra-population variation in several species, whereas others exhibited monomorphic patterns. Most species formed well-supported monophyletic clades, although low bootstrap support was observed in some closely related taxa. Conclusions: This study demonstrates that a multi-marker mitochondrial approach provides superior taxonomic resolution compared to single-locus DNA barcoding. The generated reference barcode dataset contributes significantly to the molecular taxonomy of Turkish freshwater fishes and offers a robust framework for biodiversity monitoring, conservation planning, and fisheries management.
Benzer Tezler
- Doğu Akdeniz Bölgesindeki balık geçit sistemlerinin yapısal özelliklerinin belirlenmesi
Determination of structural properties of fish passage systems in the Eastern Mediterranean
ŞABAN BAYDAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ADİL AKYÜZ
- Systematics and biostratigraphic implications of micromammals (Rodentia) from selected pliocene-quaternary basins along the North Anatolian Fault Zone
Kuzey Anadolu Fay Zonu'ndaki bazı pliyosen-kuvaterner yaşlı havzalardan elde edilen küçük memelilerin (Rodentıa) sistematik ve biyostratigrafik çıkarımları
OZAN ERDAL
Doktora
İngilizce
2023
Zoolojiİstanbul Teknik Üniversitesiİklim ve Deniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN NÜZHET DALFES
PROF. DR. ŞEVKET ŞEN
- Karasu Nehri'nde ( Erzurum ) yaşayan bazı balık türleri üzerine su kirliliğinin sitogenetik etkileri
Cytogenetic effects of water pollution on some fish species living in Karasu River, Erzurum
ZEHRA YAZICI
- Karasu nehri'nde (Erzurum) yaşayan capoeta capoeta ve leuciscus cephalus'un solungaç, karaciğer ve böbrek dokularındaki histopatolojik değişiklikler
Histopathological changes in gill, liver and kidney of Capoeta capoeta and Leuciscus cephalus living Karasu river, Erzurum
HATİCE DANE
- Van ilinde su ürünlerinden balıkçılığın ekonomik coğrafya bakımından değeri
Başlık çevirisi yok
SABAHATTİN ARVAS