Geri Dön

CRISPR/Cas9 Yöntemi Kullanılarak Domateste Genetik Erkek Kısırlığı Oluşturulması

CRISPR/Cas9 mediated generation of genetic male sterility in tomato

  1. Tez No: 995470
  2. Yazar: GÜLAN ATA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MÜNEVVER AKSOY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Ziraat, Biyoteknoloji, Genetik, Agriculture, Biotechnology, Genetics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında, Domates (Solanum lycopersicum) bitkisinde hibrit tohum üretiminde kritik öneme sahip olan genetik erkek kısırlık mekanizmasının CRISPR/Cas9 tabanlı genom düzenleme yöntemi ile oluşturulması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, gamet füzyonunda görev alan ve sperm hücresine özgü ekspresyon gösteren HAP2 (HAPLESS 2) geninin hedeflenmesi üzerine çalışılmıştır. İlk aşamada HAP2 gen bölgesi analiz edilmiş, iki farklı gRNA dizisi tasarlanmış ve bu diziler pFGC-pcoCas9 vektör sistemine klonlanmıştır. Geliştirilen rekombinant yapılar Agrobacterium tumefaciens aracılığıyla domates kotiledon eksplantlarına aktarılmış, seçici ortamlarda transgenik sürgün gelişimi izlenmiştir. Pozitif transformantlar PCR analizi ile doğrulanmış, hedef bölgelerdeki potansiyel mutasyonları belirlemek amacıyla Sanger dizileme yapılmıştır. Elde edilen diziler SnapGene ve TIDE analiz programları ile değerlendirilmiş ve bazı T0 bireylerinde HAP2 geninde indel mutasyonlarının başarıyla oluşturulduğu belirlenmiştir. Bu mutasyonların gamet füzyonu ve fertilizasyon süreçlerini etkileyebileceği ve dolayısıyla hibrit tohum üretimi açısından potansiyel bir genetik erkek kısırlık modeli sunabileceği sonucuna varılmıştır. Sonuç olarak, bu çalışma CRISPR/Cas9 yönteminin domates ıslahında erkek kısırlık temelli hibrit tohum geliştirme stratejilerine uygulanabilirliğini ortaya koymaktadır.

Özet (Çeviri)

The aim of this MSc thesis was to generate genetic male sterility in tomato (Solanum lycopersicum) through CRISPR/Cas9-mediated genome editing, a strategy that offers significant potential for hybrid seed production. For this purpose, the HAP2 (HAPLESS 2) gene, which plays a crucial role in gamete fusion and is specifically expressed in sperm cells, was selected as the target. Initially, the HAP2 gene region was analyzed, and two guide RNA (gRNA) sequences were designed and cloned into the pFGC-pcoCas9 vector backbone. The recombinant constructs were transferred into tomato cotyledon explants via Agrobacterium tumefaciens, and transgenic shoot development was monitored on selective media. Putative transformants were validated through PCR analysis, followed by Sanger sequencing to determine possible indel mutations at the target sites. Sequence chromatograms were evaluated using SnapGene and TIDE tools, revealing that several T0 plants carried CRISPR/Cas9-induced mutations in the HAP2 gene. These mutations have the potential to impair gamete fusion and fertilization, suggesting that targeted editing of HAP2 may serve as a novel genetic male sterility approach in tomato. Overall, the findings demonstrate that CRISPR/Cas9 technology can be effectively utilized to develop male sterility-based hybrid seed production strategies in tomato breeding.

Benzer Tezler

  1. Solanum lycopersicum L. bitkisi ile agroinfiltrasyon ve CRİSPR/Cas9 yöntemi kullanarak pds genini susturma çalışmaları

    Utilizing agroinfiltration and CRİSPR/Cas9 method to silence studies the pds gene in Solanum lycopersicum L. plant

    HALİME EDA SUBAŞI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    GenetikGebze Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YELDA ÖZDEN ÇİFTÇİ

  2. Domateste külleme hastalık etmeni Oidium lycopersici'ye karşı crispr-cas9 tabanlı gen düzenleme protokolünün geliştirilmesi

    Development of a crispr-cas9 based gene editing protocol against the powdery mildew disease agent Oidium lycopersici in tomato

    EMİNE KOCAKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    ZiraatAkdeniz Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZER ÇALIŞ

  3. Development of broomrape (Orobanche spp., Phelipanche spp.) -resistant tomato (Solanum lycopersicum) using gene editingtechnology (CRISPR)

    Gen düzenleme teknolojisi (CRISPR) kullanılarak canavar otuna (Orobanche spp., Phelipanche spp.) karşı dayanıklı domates geliştirilmesi

    CANSU BÜLBÜL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyoteknolojiAkdeniz Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEDİM MUTLU

  4. Sentromerik histone 3 ((CENH3) proteininin evrimsel değişimi, türleşmeye olan etkisi ve haploid tetikleme potansiyelinin S. lycopersicum türünde belirlenmesi

    Evolutionary change of the centromeric histone 3 ((CENH3) protein and determination of its effect on speciation and haploid-inducing potential in S. lycopersicum species

    İNANÇ SOYLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    BiyokimyaAkdeniz Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEDİM MUTLU

  5. miRNA'ların CRISPR sistemi kullanılarak susturulmasıyla kuraklığa tolerant domates bitkisinin geliştirilmesi

    Development of drought tolerant tomato plants by knocking-out miRNAs using CRISPR system

    NOURAIZ AHMED TANVEER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyoteknolojiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSA KAVAS