Begomovirus grubuna karşı CRISPR/Cas9 teknolojisiyle transgenik olmayan dayanıklı domates çeşidi geliştirme
Development of a transgene-free resistant tomato variety to begomoviruses
- Tez No: 999400
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HAKAN FİDAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Bitki Koruma Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Türkiye'de domates her mevsim sevilerek tüketilen bir sebzedir. Ancak domates üretimini tehdit eden önemli biyotik stres faktörleri bulunmaktadır. Begomovirusler domates üretimini sınırlayan biyotik patojenlerin başında gelmektedirler. Begomoviruslerin taşındığı vektör Bemisia tabaci'nin çeşitliliği ve tüm dünyada yaygın olması, domates üretim alanlarında birçok epidemiye yol açmıştır. Begomoviruslere karşı ıslah çalışmaları ile dayanıklı çeşitlerin geliştirilmesinin zorluğu ve bu dayanıklılığın kazandırılması sonrasında, patojenler tarafından dayanıklılığın kırılması, biyoteknolojik yöntemleri ön plana çıkarmaktadır. Bu biyoteknolojik yöntemler arasında CRISPR/Cas9, konukçudaki patojen duyarlılığı ile ilişkili hassaslık genleri (S genleri) üzerinde mutasyon meydana getirilerek, mendel açılımıyla transgenik olmayan dayanıklı çeşitlerin geliştirilmesine olanak sağlamaktadır. Bu çalışmada, CRISPR/Cas9 yöntemi ile yerli F1 domates çeşidinin ebeveyn hatları üzerinde SlNAC1 ve SlPelo genleri üzerinde CRISPR/Cas9 yöntemi ile mutasyon meydana getirilmiştir. Bu genlerde mutasyonun meydana getirilmesi amacı ile her bir gen için 2 adet olmak üzere, toplamda 4 farklı gRNA dizayn edilmiş olup konumları doğrulanmıştır. Dizayn edilen her gRNA'lar ve diğer yapıları içeren pDIRECT_23C plazmitlerine Goldengate klonlama metodu ile aktarılmıştır. Mutant 8 adet T0 hatları elde edildikten sonra kendileme işlemi gerçekleştirilmiş olup 160 adet T1 bireyi elde edilmiştir. T1 ebeveyn hatlarından 3 transgenik olmayan, 4 adet CRISPR/Cas9 konstraktını ve gRNA kasetlerini taşıyan toplamda 7 adet mutant bitki seçilerek TYLCV etmenine karşı testlenmiştir. Mutant bireylerde patojenin konucuda birikiminin baskılandığını ve simptom gelişiminin belirgin oranda azaldığı ortaya konmuştur. Her iki hedef gende indel mutasyonlarının oluşturulmasıyla gen fonksiyonunun devre dışı bırakıldığı hatlar başarıyla geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In Türkiye, tomatoes are popular vegetable consuming through out whole ear. However, there are significant biotic stress factors threatening tomato production. Begomoviruses are among the leading biotic pathogens limiting tomato production. The variety and widespread distribution of Bemisia tabaci, the vector carrying Begomoviruses, have led to numerous epidemics in tomato production areas. The difficulty of developing resistant varieties through breeding programs against Begomoviruses, and the subsequent degradation of this resistance by pathogens, highlights the importance of biotechnological methods. Among these biotechnological methods, CRISPR/Cas9 allows for the development of non-transgenic resistant varieties by inducing mutations in susceptibility genes (S genes) associated with pathogen susceptibility in the host, via Mendelian expansion. In this study, mutations were induced in the SlNAC1 and SlPelo genes of the parent lines of a local F1 tomato variety using the CRISPR/Cas9 method. To induce mutations in these genes, a total of four different gRNAs were designed (two for each gene) and their positions were verified. Each designed gRNA and its components were transferred to pDIRECT_23C plasmids using the Goldengate cloning method. After obtaining 8 mutant T0 lines, self-pollination was performed, yielding 160 T1 individuals. From the T1 parent lines, 7 mutant plants were selected (3 non-transgenic, 4 carrying CRISPR/Cas9 constructs and gRNA cassettes) and tested against the TYLCV pathogen. It was shown that the accumulation of the pathogen in the host was suppressed and symptom development was significantly reduced in the mutant individuals. Lines in which gene function was deactivated by creating indel mutations in both target genes were successfully developed.
Benzer Tezler
- Hatay ili örtüaltı organik domates yetiştiriciliğinde bazı begomovirüslerin enfeksiyon oranları ile doğal taşınma ve diğer konukçularının araştırılması
Investigation on the infection rates of some begomoviruses, their natural transmission and other hosts in organic tomato production in greenhouses in hatay-turkey
MEMET YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
ZiraatMustafa Kemal ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞEN SERTKAYA
- Hatay ilinde biberlerde sarılık hastalığına neden olan virüslerin araştırılması
INVESTIGATION ON VIRUSES CAUSING YELLOWING DISEASE IN PEPPER IN HATAY PROVINCE OF TURKEY
YÜCEL ÖZDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
ZiraatMustafa Kemal ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞEN SERTKAYA
