1,720,990 research outputs found
Determination of dormancy on post harvested quinoa (Chenopodium quinoa willd.) seeds and effects of plant hormones to remove it
Get PDFFen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıBu çalışma, hasat sonrası kinoa (Chenopodium quinoa Willd.) tohumlarında dormansinin belirlenmesi ve bunun giderilmesinde değişik konsantrasyonlardaki farklı bitki hormonlarının etkilerini araştırmak amacıyla yapılmıştır. Hasat sonrası, kinoa tohumları farklı konsantrasyonlardaki asetil salisilik asit (ASA; 1,0, 5,0, 10,0 ve 15,0 ?M), metil jasmonat (JA-Me; 0,1, 0,4, 0,7 ve 1,0 ?M), giberallik asit (GA3; 25, 75, 125 ve 175 ?M) veya indol asetik asit (IAA; 0,3, 0,6, 0,9 ve 1,2 ?M) varlığında %1'lik KNO3 ile 24 saat süre ile 21 ± 0,5 oC'de karanlıkta ön çimlendirme işlemine (priming) alınmıştır. Ön çimlendirme uygulanan tohumlar ya doğrudan ya da 32 gün 4oC'de bekletildikten sonra karanlık ya da ışık (210 µM m-2 s-1) varlığında çimlenme ve fide çıkış denemesine alınmıştır. Çalışmada tohum çimlenme ve fide çıkış oranları ile çimlenme ve fide çıkış hızı, ve çimlenme ve fide çıkış homojenite parametreleri belirlenmiştir. Faktöriyel olarak düzenlenmiş tesadüf blokları deneme desenine göre 4 tekerrürlü olarak yürütülen çalışmada çalışma sonuçları kinoa tohumlarında hasat sonrası dormansinin var olduğunu ve bunun giderilmesinde ASA, JA-Me, GA3 ve IAA bitki hormonlarının çok önemli etkilerinin olduğunu, ancak bu etkilerin kullanılan hormon tür ve konsantrasyonuna göre değiştiğini göstermiştir. Çalışma sonuçları aynı zamanda ışığın hem priming sonrası hem de depolama sonrası çimlendirilen tohumların çimlenme parametrelerinde çok önemli etkilerinin olduğunu göstermiştir. Bu çalışma, farklı bitki hormonlarının kinoa tohumlarının çimlenme ve fide çıkış oranlarını artırmak amacıyla kullanılabileceğini ve ışığın kinoa tohumlarının çimlenmesinde olumlu yönde katkısının olduğunu gösteren ilk çalışmadır.This study was conducted to determine whether or not the presence of dormancy on post-harvested quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) seeds and to reveal effects of various plant hormones on dormant seeds. The seeds were primed in dark at 21 ± 0,5 °C for 24 hours with 1% KNO3 in the presence of acetyl salicylic acid (ASA; 1,0, 5,0, 10,0 and 15,0 ?M), methyl jasmonate (JA-Me: 0,1, 0,4, 0,7 and 1,0 ?M) giberalic acid (GA3; 25, 75, 125 and 175 ?M) or indole acetic acid (IAA; 0,3, 0,6, 0,9 and 1,2 ?M). Primed seeds were germinated either in dark or in the presence of light (210 µM m-2 s-1) either right after priming or after being stored at 4 °C for 32 days. Seed germination and seedling emergence percentages, germination and seedling emergence rates, and germination and seedling emergence span parameters were determined. Randomized complete block design with factorial treatment were used with four replications. The results showed the presence of dormancy in post harvested quinoa seeds and plant hormones ASA, JA-Me, GA3 and IAA have significant effect to remove such dormancy, although hormone effects depend on the type of plant hormone and the concentration used. The results also indicated that light has significant effect on germination parameters of quinoa seeds germinated either right after priming or after storage. This is the first report revealed that plant hormones can be used to improve germination and seedling emergency parameters of quinoa seeds, and light has significant positive effect on quinoa seed germination
Determinations of genetic variations among local einkorn genotypes by using molecular methods and drought tolerant genotypes
Get PDFLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıBu çalışma Kastamonu ve çevre ilçelerinde yetiştiriciliği yapılan 32 adet yerel siyez buğday (Triticum monococcum) genotipinde kuraklık stresi altında çimlenme performanslarının belirlenmesi ve kuraklık ilişkili lokus spesifik gen markörleri kullanılarak genotipler arası ilişkinin belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada her genotipten 50 adet tohum, 4 tekerrürlü olarak tesadüf blokları deneme desenine göre çimlendirme testine alınmıştır. Tohumlar çift katlı kurutma kâğıdı bulunduran kapaklı cam petrilere (80x15mm) yerleştirilip üzerlerine 6 ml, -0,2247625 MPa osmotik basınç oluşturacak şekilde hazırlanmış PEG-6000 solüsyonu eklenerek 20 ± 05 °C karanlık ortamda iklim dolabında çimlendirme denemesine alınmıştır. Çimlenen tohumlara ait çimlenme oranı, çimlenme homojenitesi ve çimlenme hızı parametreleri hesaplanmıştır. Sonuçlar kuraklık stresinin genotiplerin çimlenme oranlarında büyük düşüşlere neden olduğunu ancak bazı genotiplerin bu evredeki kuraklık stresini göreceli olarak daha iyi tolere edebildiklerini göstermiştir. Çalışmada kullanılan 12 adet kuraklık ilişkili lokus spesifik gen markörü toplam 32 bant üretmiş olup bunların 26'sının polimorfik olduğu belirlenmiştir. Markör başına ortalama 2,66 adet bant üretilmiş olup ortalama polimorfizm oranı ise %86,31 olarak tespit edilmiştir. En yüksek polimorfizm bilgi içeriği (PIC) BQ579756 (0,49) marköründen elde edilmiştir. Ortalama PIC değeri 0,30 olarak hesaplanmıştır. UPGMA yöntemine göre oluşturulan dendrogram genotipler arasındaki genetik varyasyonun oldukça sınırlı olduğunu göstermiştir. Çalışma sonuçları yerel siyez genotipleri arasında dar bir genetik taban olmasına karşın mevcut genotipler arasında kuraklık stresine tolerantlık bakımından ıslah çalışmalarında kullanılabilecek bazı genotiplerin olabileceğini göstermiştir.This study aimes to determine germination performance of 32 local einkorn (Triticum monococcum) genotypes collected from Kastamonu and its vicinity under drought stress conditions and to reveal the relationship of those genotypes based on drought related loci-specific gene markers. Germination test was conducted with 4 replications by using randomized complete block design. Fifty seeds were placed on double filter papers in a covered glass petri dishes (80x15mm) and 6 ml of PEG-6000 with a -0.2247625 MPa was added in each petri dish. The petri dishes were kept in a growth chamber at 20 ± 0.5 °C in darkness. The ratio, speed and span of germination were determined. The results showed that drought stress significantly reduced all germination parameters measured and some genotypes could tolerate drought stress relatively better than the others. Twelve drought related loci-specific gene markers produced a total of 32 bands and 26 of these were polymorphic. Mean polymorphism ratio of the markers and average band per marker were determined as 86.31% and 2.66 respectivley. The highest polymorphism information content (PIC) was obtained from BQ579756 (0.49) marker while mean PIC value was calculated as 0.31 per marker. Dendrogram created based on UPGMA method indicated a limited genetic variation among the genotypes used. The results of this study revealed that there might be some drought tolerant local einkorn genotypes which can be used in breeding programs althoug the presence of a narrow genetic background
Determınatıon the effects of osmoprımıng on germınatıon parameters of tef (eragrostis tef (zucc.) trotter) seeds under low temperature condıtıons
No full text20.01.2024 tarihine kadar kullanımı yazar tarafından kısıtlanmıştır.Bu çalışma, osmopriming uygulamaları ile bazı bitki hormonlarının düşük sıcaklık şartlarındaki tef (Erograstis tef) tohumlarının çimlenme parametreleri üzerine olan etkilerini belirlemek amacıyla yürütülmüştür. Tohumlar farklı konsantrasyonlardaki KNO3, gliserol, KH2PO4, PEG ve NaNO3 çözeltilerinde 1, 2 ya da 3 gün süreyle prime edilmişler ve devamında 10 ± 0,5 °C 'de aydınlık (280 µM m-2s-1) ya da karanlık şartlarda çimlendirme denemesine alınmıştır. Faktöriyel olarak tasarlanarak tesadüf blokları deneme desenine göre 4 tekerrürlü olarak yürütülen çimlendirme denemesinde çimlenme oranı (%), çimlenme hızı ve çimlenme homojenitesi parametreleri belirlenmiştir. Priming uygulanmayan tef tohumları aynı zamanda farklı konsantrasyonlardaki KAR2, GA3, melatonin ve 24-epibrassinolid varlığında yukarıda belirtilen deneme deseni ve/fakat karanlık şartlarda çimlendirme denemesine alınmıştır. Veriler SAS paket programı kullanılarak varyans analizine tabi tutulmuş, ortalamalar arasındaki farklar en küçük önemli fark (LSD) kullanılarak %5 önem seviyesinde test edilmiştir. Çalışma sonuçları osmopriming uygulamalarının düşük sıcaklık stresinin çimlenme parametreleri üzerindeki etkisinin kullanılacak priming çözeltisi, priming süresi ve ışık varlığına bağlı olarak büyük oranda değiştiğini göstermiştir. Çalışma sonuçları aynı zamanda kullanılan hormonların karanlık ve düşük sıcaklık şartlarındaki çimlenme parametreleri üzerine olan etkilerinin kullanılan hormon ve konsantrasyonuna bağlı olarak pozitif ya da negatif yönde etki edebileceğini göstermiştir.This study was conducted to reveal the effects of osmopriming and some plant hormones on germination parameters of tef (Erograstis tef) seeds under low temperature conditions. Seeds were primed with various concentrations of KNO3, glycerol, KH2PO4, PEG or NaNO3 for 1, 2, or 3 days and were subsequently germinated at 10 ± 0.5 °C under light (280 µM m-2s-1) or dark conditions. Parameters including germination percentage, speed and homogeneity of germination were determined in a completely randomized block design with 4 replications after the treatments were adjusted as factorial. Unprimed seeds treated with various concentrations of KAR2, GA3, melatonin or 24-epibrassinolide were also tested under same germination conditions given above under no light conditions. The data were subjected to variance analysis using the SAS package program. The differences between means were tested using the least significant difference (LSD) at a significance level of 5%. The results revealed that effects of osmopriming on germination parameters of seeds at low temperature stress conditions various based on priming solution, priming duration and the presence of light. The results also showed that the hormones used in the study might have negative or positive effects based on given hormone and its concentration on germination parameters under low temperature and dark germination conditions
Determination of salt tolerant levels of common vetch (Vicia sativa L.) varieties at germination stage based on physiological and molecular methods
Get PDFFen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıBu çalışma ülkemizde tescil edilen ve yaygın olarak yetiştiriciliği yapılan 10 adet yaygın fiğ (Vicia sativa L.) çeşitlerinin tuz stresi altındaki çimlenme performanslarının belirlenmesi ve lokus spesifik gen markırı kullanılarak tuza tolerantlık seviyelerine yönelik çeşitler arası genetik ilişkinin belirlenmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada her genotipten 50 adet tohum, 4 tekrarlamalı olarak tesadüf blokları deneme desenine göre çimlendirme testine alınmıştır. Tohumlar çift katlı kurutma kağıdı bulunduran kapaklı cam petrilere (60x1.5 mm) yerleştirilip üzerlerine 4 ml 250 mM NaCl solüsyonu ilave edilerek karanlıkta sıcaklığı 20±0.5 oC'ye ayarlanmış iklim dolabına konulmuştur. Çalışmada 3 mm redikula çıkışı çimlenmiş tohum olarak kabul edilmiştir. Çimlenen tohumlar günlük olarak sayılarak petri kabından uzaklaştırılmıştır. Çimlenen tohumlarda çimlenme oranı, çimlenme hızı ve çimlenme homojenitesi parametreleri belirlenmiştir. Sonuçlar tuz stresinin bazı çeşitlerin çimlenme oranlarında büyük düşüşlere neden olduğu, bazı çeşitlerin ise tuz stresini kısmen daha iyi tolere edebildiklerini göstermiştir. Çalışmada kullanılan 9 adet lokus spesifik DNA markırı toplam 55 bant üretmiş olup bunların 34' ünün polimorfik olduğu saptanmıştır. Markır başına ortalama 6,1 adet bant üreten lokus spesifik markırların ortalama polimorfizm oranı % 53,1 olarak tespit edilmiştir. En düşük ve yüksek polimorfizm bilgi içeriği (PIC) değerleri sırasıyla MtProDH (0,19) ve SOS1 (0,50) markırlarından elde edilmiştir. Markırlara ait ortalama PIC değeri 0,30 olarak hesaplanmıştır. NTSYSpc paket program kullanılarak oluşturulan genetik benzerlik martriksi ve devamında UPGMA yöntemine göre oluşturulan dendrogram, tuz stresine karşı çeşitler arasında dar bir genetik tabanın var olduğunu ve bunun geliştirilmesi gerektiğini göstermiştir.This study aimed to determine germination performance of ten common vetch varieties, which were registered and were commonly used in Turkey, under salt stress condition and to revieal genetic relationship based on loci specific DNA markers for salt tolerance levels. Germination test was conducted with 50 seeds with 4 replications by using randomized complete block design. Seeds were placed on double filter paper in a covered glass petri plates (60x1.5 mm) and 4 ml 250 mM NaCl and were treated with 4 ml of 250 mM NaCl. Then, petri plates were kept in a growth chamber at 20±0.5 oC in darkness. Seeds showed 3 mm visible redicle recorted as germianted seed. Germianted seeds were dailly counted and were removed from petri dishes. Germination ratio, speed and span of germination parameters were determined. The results reviealed that salt stress significantly reduced germination ratio of some varities while others were able to tolerate salt stress better. Nine loci spsecific DNA markers used in the study produced a total of 55 bants. Mean polimorphism ratio for the markers used was determined as 53.1% along with an avarage 6,1 bant per marker. MtProDH and SOS1 had the lowest (0,19) and the hishest (0,50) polimorhism information content, respectively. Mean PIC value was calculated as 0,3. Similarity matriks was determined by using NTSYSpc packed program and UPGMA method was used to get dendrogram. The results indicated that genetic base of common vetch for salt tolerance is limited and need broadening such narrow genetic base
Determination of dormancy on post harvested tef (Eragrostis teff) seeds and effects of plant hormones to remove it
Get PDFFen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıBu çalışma, hasat sonrası tef (Eragrostis teff) tohumlarında dormansinin belirlenmesi ve bunun giderilmesinde ön çimlendirme (priming) çözeltisine ilave edilen farklı bitki hormonlarının etkilerini araştırmak amacıyla yapılmıştır. Hasat sonrası, tef tohumları farklı konsantrasyonlardaki asetil salisilik asit (ASA; 1,0, 5,0, 10,0 ve 15,0 ?M), metil jasmonate (JA-Me; 0,3, 0,6, 0,9 ve 1,2 ?M), giberallik asit (GA3; 50, 100, 150 ve 200 ?M) ve indol asetik asit (IAA; 0,5, 1,0, 1,5 ve 2,0 ?M) varlığında % 1'lik KNO3 ile 24 saat süre ile 21 ± 0,5 oC'de karanlıkta ön çimlendirme işlemine alınmıştır. Ön çimlendirme uygulanan tohumlar ya doğrudan ya da 32 gün 4oC'de bekletildikten sonra karanlık ya da ışık varlığında (210 µM m-2 s-1) 21 ±0.5 oC'de ayarlanmış iklim dolabında çimlendirmeye alınmıştır. Çalışmada tohum çimlenme oranları ile çimlenme hızı ve çimlenme homojenitesi parametreleri belirlenmiştir. Faktöriyel olarak düzenlenmiş tesadüf blokları deneme desenine göre 4 tekerrürlü olarak yürütülen çalışma sonuçları tef tohumlarında hasat sonrası dormansinin var olduğunu ve dormansinin giderilmesinde ASA, JA-Me, GA3 ve IAA bitki hormonlarının çok önemli etkilerinin olduğunu, ancak bu etkilerin kullanılan hormon tür ve konsantrasyonuna bağlı olarak değiştiğini göstermiştir. Bu çalışma, tef tohumlarında dormansinin belirlenmesi ve bitki hormonlarının etkisinin araştırıldığı ilk çalışmadır. Anahtar Sözcükler: Tef, Priming, Tekerrür, Çimlenme, Hormon, DormansiThis study was conducted to determine whether or not presence of dormancy on post-harvest tef (Eragrostis teff) seeds and to reveal effects of various plant hormones on dormant seeds. The seeds were primed in dark at 21 °C for 24 hours with 1% KNO3 in the presence of acetyl salicyilic acid (ASA; 1,0, 5,0, 10,0 and 15,0 ?M), methyl jasmonate (JA-Me: 0,3, 0,6, 0,9 and 1,2 ?M), giberalic acid (GA3; 50, 100, 150 and 200 ?M) and indole acetic acid (IAA; 0,5, 1,0, 1,5 ve 2,0 ?M). Primed seeds were germinated either in dark or in the presence of day light (210 µM m-2 s-1) either right after priming or after being kept at 4 oC for 32 days. In the study germination rates, germination rate and germination homogeneity parameters of seed were determined. Randomized complete block design with factorial treatment were used with four replications. The results showed the presence of dormancy in post harvested quinoa seeds and plant hormones ASA, JA-Me, GA3 and IAA have significant effect to remove such dormancy, although hormone effects depend on the type of plant hormone and the concentration used. Hormone applications have generally led to significant improvements in the germination rate and homogeneity of seeds, as well as the germination rates. This is the first report indicated that plant hormones can be used to improve germination parameters of teff seeds, and light has significant positive effect on teff seed germination. Keywords: Tef, Priming, Repetitive Germination, Hormone, Dormanc
Determination of genetic relationship among different tef [Eragrostis tef (Zucc.) Totter] genotypes using molecular methods
Get PDFLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıSon zamanlarda tüm dünyada dengeli beslenmenin alternatif bitkilerinden biri olarak gösterilen tef [Eragrostis tef (Zucc.) Trotter] birçok biyotik ve abiyotik stres koşulları altında yetişebilen önemli bir buğdaygil bitkisidir. Bu çalışma 19 tanesi Amerika Birleşik Devletleri Gen Bankası ve 1 tanesi TR-Ticari çeşit olan tef genotiplerinin morfolojik ve moleküler karakterizasyonunu yapmak amacıyla yürütülmüştür. Genotiplere ait moleküler karakterizasyon çalışmaları 10 adet SSR DNA markırları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu markırlar toplamda 18 adet bant üretmiş olup bu bantların 12 tanesinin polimorfik olduğu belirlenmiştir. Markırlara ait ortalama polimorfizm oranı %66,6 olarak hesaplanmıştır. En yüksek polimorfizm bilgi içeriği (PIC), 0,69 ile CNLTs370 markırından elde edilmiştir. NTSYs programı ile DICE yöntemine göre oluşturulan matriks kullanılarak UPGMA yöntemine göre oluşturulan dendogramda genetik olarak birbirine en yakın genotiplerin 1,0 benzerlik kat sayısıyla (PI 193508, PI 194926, PI 195933–2), (PI 193510, PI 193514–2), (PI 193513, PI 193514–1, PI 194924–2, PI 195933–1), (PI 195938, PI 197210, TR-Ticari), (PI 193971–2, PI 194924–1), (PI 194923–1, PI 194923–2) ve (PI 194925, PI 195932) genotipleri arasında olduğu belirlenmiştir. Flow sitometri analiz sonuçları, ilgili tef genotiplerinin ortalama çekirdek DNA miktarının (2C) 1,46 pg olduğunu göstermiştir. Çalışma sonuçları, introdüksiyon materyali olarak temin edilen tef genotipleri arasında incelenen lokuslar bakımından DNA seviyesinde farklılıkların var olduğunu, çalışmada kullanılan tef bitkisine özgü SSR DNA markırlarının bu farklılıkların tespitinde ve genotipler arasındaki genetik ilişkinin ortaya konulmasında başarılı bir şekilde kullanılabileceğini ve var olan genetik varyasyonun ıslah çalışmalarında kullanılabileceğini göstermiştir. Anahtar sözcükler: Tef [Eragrostis tef (Zucc.) Trotter], DNA, SSR, Ploidy, Flow sitometriTef [Eragrostis tef (Zucc.) Trotter], which has recently been shown as one of the alternative plants of balanced nutrition all over the world, is an important grass plant grown under various biotic and abiotic stress conditions. This study was initiated to make morphological and molecular characterization of genotypes of teff, 19 of which were obtained from the United States Gene Bank and 1 of which was a TR-commercial genotype. Molecular characterization studies were done by using a total of 10 SSR DNA markers. Ten markers produced 18 bands in total and 12 of those were polymorphic. The mean polymorphism ratio of the markers was calculated as 66,6%. The highest polymorphism information content value was obtained from CNLTs370 marker with 0,69. High genetic similarities were determined among genotypes (PI 193508, PI 194926, PI 195933–2), (PI 193510, PI 193514–2), (PI 193513, PI 193514–1, PI 194924–2, PI 195933–1), (PI 195938, PI 197210, TR-Ticari), (PI 193971–2, PI 194924–1), (PI 194923–1, PI 194923–2) and (PI 194925, PI 195932) with 1,0 similarity index. The results of the nuclear DNA content analysis determined by using flow cytometer showed that the average amount of nuclear DNA content (2C) of tef genotypes was 1,46 pg. The results of the study showed that there are differences in the DNA content of tef genotypes provided as introduction material and that tef-specific SSR DNA markers used in the study can successfully be used to detect these differences and to reveal the genetic relationship among genotypes and this existing genetic variation can be used in breeding studies. Keywords: Tef [Eragrostis tef (Zucc.) Trotter], DNA, SSR, Ploidy, Flow cytometr
Determination of some specific drought related gene expression levels of alfalfa (Medicago sativa L.) applied drought stress rigth after cutting
Get PDFLisansüstü Eğitim Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıBu çalışma TÜBİTAK-TOVAG 116O417 numaralı proje kapsamında aseptik şartlarda kurağa tolerantlığı tespit edilen ve saksılarda kontrollü koşullarda yetiştirilen 3 farklı mutant (M3) yonca genotipinin birinci biçim sonrasında kuraklık stresine verdikleri tepkilerin kuraklık stresine karşı tolerantlıktan sorumlu lokus spesifik (MsProDH ve MtRD2) genlerin ifade seviyelerinde meydana getirdiği değişimlerin belirlenmesi amacıyla 2017-2020 yılları arasında Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Biyoteknoloji Bölümü, Bitki Moleküler Genetik ve Biyoteknoloji Laboratuvarı'nda yürütülmüştür. Çalışmada ayrıca biçim öncesi (0. gün), kuraklık stresinin 18. ve 24. günü bazı agro-morfolojik özelliklerin yanı sıra bitki kanopy sıcaklığı ve total klorofil miktarları da incelenmiştir. Biçim sonrası uygulanan kuraklık stresinin 0, 18 ve 24. günlerinde alınan yaprak örneklerinden total RNA'lar izole edilmiş ve ardından cDNA'lar sentezlenmiştir. Çalışmada Ms18S rRNA geni RT-qPCR analizlerinde referans gen (RG) olarak kullanılmıştır. Her bir genotipe ait örneklerin RT-qPCR analizleri 3 teknik tekrar ile gerçekleştirilmiştir. Kuraklık stresine karşı tolerantlıktan sorumlu lokus spesifik genlerin ifade seviyeleri 2-??Ct metodu kullanılarak hesaplanmıştır. Bitki kanopy sıcaklığı ve total klorofil miktarlarına ait veriler SAS istatistik paket programı kullanılarak varyans analizine tabi tutulmuş, ortalamalar en küçük asgari fark (LSD) %5 önemlilik seviyesinde test edilmiştir. Çalışmada kullanılan X18, X20, X50 mutant bitkiler ile Z1 (sulu) ve Z2 (susuz) kontrol bitkilerinin MsProDH relatif gen ifade seviyeleri kuraklık stresinin 18. gününde sırasıyla 0,81, 4,57, 14,80, 0,19, 20,65 olurken 24. günde sırasıyla 0,19, 0,26, 1,78, 4,20, 49,56 olarak belirlenmiştir. X18, X20, X50, Z1 ve Z2 bitkilerinin MtRD2 relatif gen ifade seviyeleri kuraklık stresinin 18. gününde sırasıyla 0,28, 6,48, 14,84, 0,96, 1,23 olurken 24. günde sırasıyla 0,13, 0,25, 3,63, 5,33, 2,34 olarak belirlenmiştir. X18, X20, X50, Z1 ve Z2 bitkilerinin total klorofil miktarları 0. günde sırasıyla 58,48, 60,27, 65,55, 70,88, 58,08 mg/kg, 18. günde sırasıyla 48,66, 53,98, 56,96, 38,95, 46,05 mg/kg ve 24. günde sırasıyla 53,41, 49,22, 45,67, 46,21, 47,69 mg/kg olarak tespit edilmiştir. Varyans analiz sonuçları birinci biçim sonrası kuraklık stresine maruz kalan mutant ve kontrol yonca bitkilerinde incelenen agro-morfolojik ve fizyolojik özellikler bakımından önemli farklılıkların olduğunu göstermiştir. Sonuçlar birinci biçim sonrası uygulanan kuraklık stresinin, kuraklık stresinin süresi ve bitki genotipine bağlı olarak ilgili lokus spesifik genlerin relatif ifade seviyelerinde büyük değişikliklere neden olduğunu ve mutant bitkilerin kuraklık stresini daha iyi tolere edebildiğini göstermiştir. Anahtar sözcükler: Yaygın yonca, Kuraklık stresi, Gen ifadesi, Gerçek zamanlı kantitatif PCRThis study was carried out to determine the changes in expression levels of loci-specific genes (MsProDH and MtRD2) responsible for drought stress tolerance on 3 alfalfa mutants (M3) which were determined as drought tolerant in aseptic conditions at germination stage in TUBITAK-TOVAG project (116O417). The experiment was carried out in a growth chamber. The plants grown in pots and application of drought started right after the cutting at first blooming stage in Canakkale Onsekiz Mart University, Faculty of Agriculture, Department of Agricultural Biotechnology, Plant Molecular Genetics and Biotechnology Laboratory between years of 2017-2020. The plant canopy temperatures and total chlorophyll contents of plants were also determined along with some agro-morphological characters on the 0th, the 18th and 24th days of drought stress. The cDNAs were synthesized from total RNAs isolated from leaf samples taken on the days of the 0th, the 18th and 24th of drought stress. The Ms18S rRNA gene was used as a reference and 3 technical replications were used in RT-qPCR analysis for each sample. Relative gene expression levels of drought related loci-specific genes were determined by using the 2-??Ct method. The data of plant canopy temperatures and total chlorophyll contents were analyzed by using the SAS statistical package program and the means were separated based on the least significant difference (LSD) at 5% significance level. The MsProDH relative gene expression levels of X18, X20, X50 mutants, Z1 (aqueous) and Z2 (anhydrous) control plants were determined as 0,81, 4,57, 14,80, 0,19, 20,65 and 0,19, 0,26, 1,78, 4,20, 49,56 on the 18th and 24th days of drought stress, respectively while the MtRD2 relative gene expression levels of the same plants in given order were determined as 0,28, 6,48, 14,84, 0,96, 1,23 and 0,13, 0,25, 3,63, 5,33, 2,34 18th and 24th days of drought, respectively. The total chlorophyll contents of the plants ranged from 58,48 to 70,88 mg/kg, from 38,95 to 56,96 mg/kg, and from 45,67 to 53,41 mg/kg on 0th, 18th and 24th days of drought stress, respectively. The results of variance analysis showed significant differences among the mutants and control plants for the morphological and physiological parameters measured for drought stress which were applied to the mutants grown in pots after cutting at first blooming stage. The results of this study revealed that drought stress greatly changed the relative expression levels of drought related loci-specific genes based on the duration of drought stress and the plant genotype used. Keywords: Common alfalfa, Drought stress, Gene expression, Real-time quantitative PC
Determination of genetic relationship and ploidy levels of tall wheatgrass [Agropyron elongatum (Host) Schult] collected from natural flora with molecular methods
Get PDFFen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim DalıBu çalışma Çanakkale doğal vejetasyonunda yer alan yüksek otlak ayrığı [Agropyron elongatum (Host) Schult] genotiplerinin morfolojik ve moleküler karakterizasyonunu yapmak amacıyla başlatılmıştır. Çanakkale merkez ve yakın çevresinde, 24 farklı lokasyondan toplanan tohumlar 2015 yılı sonbahar döneminde tesadüf blokları deneme desenine göre üç tekrarlı olarak tarla denemesine alınmış ve 2016 vejetasyon döneminde bitkilere ait bitkisel özellikler belirlenmiştir. İncelenen bitkisel özellikler bakımından genotipler arasında büyük bir varyasyonun var olduğu tespit edilmiştir. Genotiplere ait moleküler karakterizasyon çalışmaları 12 evrensel çeltik primerleri (URP) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu markırlar toplamda 73 bant üretmiş olup bu bantların 63'ünün polimorfik olduğu belirlenmiştir. Markırlara ait ortalama polimorfizm oranı 73,27 olarak hesaplanmıştır. En yüksek polimorfizm bilgi içeriği 0,82 ile URP 17R markırından elde edilmiştir. NTSYS programı ile DICE yöntemine göre oluşturulan genetik yakınlık indeksi kullanılarak UPMGA yöntemine göre oluşturulan dendogram, genetik olarak birbirine en yakın genotiplerin 0,96 benzerlik kat sayısıyla Adliye Yanı ve Hasan Mevsuf Şehitliği lokasyonlarından toplanan genotipler arasında var olduğunu göstermiştir. Flow sitometri ile yapılan çekirdek DNA analiz sonuçları, yüksek otlak ayrığına ait ortalama çekirdek DNA miktarının 43,28 pg olduğunu göstermiştir. Çalışma sonuçları, URP primerlerinin yüksek otlak ayrığı genotiplerinde genetik tanımlama yapmak ve genotipler arasındaki genetik ilişkiyi ortaya çıkarmak amacıyla kullanılabileceğini, var olan morfolojik ve genetik varyasyonun ıslah çalışmalarında kullanılabileceğini göstermiştir.This study was initiated to make morphological and molecular characterization of tall wheatgrass [Agropyron elongatum (Host) Shult] genotypes naturally found in Çanakkale flora. Seeds collected from 24 different locations in Çanakkale and its vicinity were planted according to randomized complete block design with three replications in Fall of 2015 and morphological parameters were determined in vegetation season of 2016. The results of morphological data showed the presence of a big variation among genotypes for all morphological parameters measured. Molecular chracterization was done by using a total of 12 universal rice primers (URP). Twelve markers produced 73 bands in total and 63 of those were polymorphic. The mean polymorphism ratio of the markers was calculated as 73.27. The highest polimorphism information content value was obtained from URP 17R with 0.82. The highest genetic smilarity was determined between genotypes collected from Ismail Kaymak and Hasan Mevsuf locations with 0.96 similarity index. The results of nuclear DNA content analysis determined by using flow cytometer showed that the average amount of nuclear DNA content of tall wheatgrass was 43.28 pg. The results of this study indicated that URP primers could be used to revealed genetic relationship of tall wheatgrass genotypes, and the presence of morphological and genetic variations could be used in breeding programs
Determination of some plant characteristics and molecular identification of Stevia rebaudiana plant grown in Çanakkale
Get PDFFen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı, Zootekni Bilim DalıBu çalışma Adana, Antalya, Bilecik ve Samsun kökenli şeker otu (Stevia rebaudiana) genotiplerinin Çanakkale şartlarındaki bazı agronomik özelliklerini belirlemek ve genotiplerin moleküler tanımlanmasını yapmak amacıyla yürütülmüştür. Çalışma amacıyla temin edilen bitki fideleri 3 tekerrürlü olacak şekilde tesadüf blokları deneme planına göre Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Dardanos Araştırma ve Uygulama İstasyonunda önceden hazırlanmış tarlaya 13 Mayıs 2016 tarihinde dikilmiştir. Çalışmada bitki boyu (cm), anadal sayısı (adet/bitki), yan dal sayısı (adet/bitki), bitki başına yaş ve kuru ağırlıkları (g/bitki) belirlenmiştir. Genotiplerin moleküler olarak tanımlanmalarında bitkilerde tuz stresine tolerans ile ilişkili oldukları bilinen 8 adet lokus spesifik DNA markörü kullanılarak genotipler arası genetik ilişki incelenmiş ve akım sitometri yöntemi ile çekirdek DNA içerikleri (genom hacmi) belirlenmiştir. Şeker otu bitkisinde daha önce test edilmemiş olan 8 adet lokus spesifik DNA markörü ile toplamda 23 bant elde edilmiş ve bantların 17' sinin polimorfik olduğu belirlenmiştir. Markör başına elde edilen ortalama bant sayısı ile ortalama polimorfik bant sayısı sırasıyla 3,8 ve 2,8 olarak tespit edilmiştir. Markörlere ait ortalama polimorfizm oranı % 74,16 olurken en yüksek ve en düşük polimorfizm bilgi içerikleri (PIC) sırasıyla AtNHX1, MtActin (0,56) ve P5CS (0,12) markörlerden elde edilmiştir. UPGMA yöntemine göre oluşturulan dendrogramda Adana ve Bilecik genotipleri genetik olarak birbirine en yakın iki genotip olurken Samsun genotipi diğerlerinden ayrışmıştır. Akım sitometri kullanılarak elde edilen çekirdek DNA analiz verilerine göre şeker otu genotiplerinin 2C çekirdek DNA içeriklerine ait değerlerin 1,52 ile 1,67 pg arasında değiştiği gözlenmiş ve analiz edilen tüm genotiplere ait değerler kullanılarak şeker otu için ortalama 2C çekirdek DNA içeriği 1,62 pg olarak hesaplanmıştır. Sonuçlar, Çanakkale koşullarında yapılan tek yıllık agronomik çalışmanın daha fazla sayıda bitki genotipi kullanılarak tekrar edilmesi gerektiğini, tuz stresi ile ilişkili lokus spesifik DNA markörlerinin şeker otu bitkisinin DNA parmak izlerinin çıkarılması ve genetik ilişkilerin ortaya konması amacıyla başarılı bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Sonuçlar aynı zamanda çalışmada kullanılan genotiplere ait çekirdek DNA miktarları bakımından önemli bir farkın olmadığını göstermiştir.This study was carried to determine some agronomic features and molecular characterizations of sugar leaf genotypes (Stevia rebaudiana) sourced from Adana, Antalya, Bilecik and Samsun regions under Canakkale growth conditions. The seedlings which were specifically provided for this study were planted by hand in a pre-prepared field of Canakkale Onsekiz Mart University, Faculty of Agriculture, Dardanos Research and Application Station in a completely randomized block design with 3 replications on May 13, 2016. The length of the plant (cm), number of major and minor branches per plant, fresh and dry weights of herba (g/plant) have been evaluated. To make molecular characterization, 8 locus specific DNA markers known to be effective against salt stress in plants were used to reveal genetic relationship among genotypes and nuclear DNA contents were determined by flow cytometry. Salt related locus-specific DNA markers which have never been tested in sugar leaf plants produced a total of 23 bands, 17 of those were polymorphic. Average numbers of amplified bands and polymorphic bands were determined as 3,8 and 2,8, respectively. Average polymorphism ratio of markers was 74,16% while the highest and the lowest polymorphism information content (PIC) of markers was obtained from AtNHX1, MtActin (0,56) and P5CS (0,12), respectively. The dendrogram based on the UPGMA cluster analysis showed that Adana and Bilecik were genetically the closest genotypes while genotype Samsun distinctly separated from the others. The results of nuclear DNA content analysis using flow cytometry revealed that the nuclear DNA content of genotypes ranged between 1,52 and 1,67 pg, an average of 1,62 pg. The results indicated that annual agronomic study conducted under Canakkale conditions should be repeated by using more plant genotypes and salt related locus specific DNA markers can be successfully used to determine DNA fingerprints as well as to reveal genetic relationships of sugar leaf plants. The results also revealed that nuclear DNA content of genotypes used in this study was not significantly different
Identification of na+/h+ antiporter (nhx) genes in tomato (solanum lycopersicum) and determination of gene expression levels under salt shock stress
No full textDünya çapında artmaya devam eden tuzluluk sorunu, tarımsal verimliliği sınırlayan en önemli abiyotik stres faktörlerinden biridir. Na+/H+ antiporter genleri, Na+ ve H+ iyonlarının vakuolar zar boyunca değişimini katalize edebilen ve bitkilerde hücresel pH ve Na+ iyonu dengesini kontrol edebilen bir transmembran proteinidir. Bu çalışma, biyoinformatik araçlar kullanılarak domates (Solanum lycopersicum) genomundaki (SL4.0 ve ITAG4.0) hedef Na+/H+ antiporter (NHX) genlerinin tanımlanması, farklı türler arasındaki korunmuşluğu, diğer türler ile arasındaki filogenetik ilişkilerinin incelenmesi, kromozomal lokalizasyonları, protein-protein etkileşimleri (PPI), korunmuş motifler ile üç boyutlu protein yapılarının analiz edilmesi amacıyla yürütülmüştür. Çalışmada aynı zamanda SlNHX genlerinin, 240 mM NaCl şoku stresi altında zamana bağlı olarak (0, 6, 12 ve 24. saatlerde) açık çiçek dokularında meydana getirdiği gen ifade seviyelerindeki değişiklikler tespit edilmiştir. Biyoinformatik analiz sonuçları SlNHX genlerinin domates genomunun, 1, 4, 6 ve 10 numaralı kromozomlar üzerinde lokalize olduğunu göstermiştir. Filogenetik analiz sonuçları, bu genlerin SlNHX1, -2, -3 ve -4 vakuol membranlar (Vac sınıfı) üzerinde, SlNHX6 endozomal bölge (Endo sınıfı) üzerinde ve SlNHX7, -8 plazma membranı (PM sınıfı) üzerinde üç farklı gruba ayrıldığını ortaya koymuştur. SlNHX1, -2, 3- , -4, -6 proteinlerinin, transmembran sarmal alanında bulunan ve Na+/H+ antiporter aktivitesinin bir inhibitörü ve vakuol sınıfı NHX proteinlerinin karakteristik özelliği olarak bilinen amilorid bağlanma bölgesine [FFIYLLPPI] sahip olduğu belirlenmiştir. SlNHX genlerinin açık çiçek dokularına ait göreceli ifade seviyeleri özellikle SlNHX6, SlNHX7 ve SlNHX8 olmak üzere tüm SlNHX genlerinin tuz stresi tarafından önemli ölçüde yukarı regüle edildiğini göstermiştir.Salinity which is spreading throughout the world is one of the most important abiotic stress factors limiting agricultural productivity. The Na+/H+ antiporter genes are transmembrane proteins that are able to catalyze the exchange of Na+ and H+ ions across the vacuolar membrane and control cellular pH and Na+ ion balance in plants. This investigation was conducted in order to perform a genome-wide analysis of NHX genes including phylogenetic relationships, gene structures, motif analysis, three-dimensional protein structures, protein-protein interaction, and chromosome location, using SL4.0 version and ITAG4.0 version of the tomato genome. The gene expression levels of SlNHX members in tomato mature flower tissues at 0th (control), 6th, 12th, and 24th hours under 240 mM NaCl shock stress were also evaluated. Genome-wide analysis of NHX genes showed that SlNHX genes are localized on chromosomes 1, 4, 6, and 10 of the tomato genome. Phylogenetic analysis results revealed that these genes are divided into three different groups SlNHX1, -2, -3, and -4 on vacuole membranes (Vac class), and SlNHX6 on the endosomal (Endo class), and SlNHX7, -8 on plasma membrane (PM class). It has been determined that SlNHX1, -2, 3-, -4, and -6 proteins have an amiloride binding site [FFIYLLPPI] located in the transmembrane helix domain, which is known as an inhibitor of Na+/H+ antiporter activity and a characteristic feature of vacuole class NHX proteins. Relative expression levels of SlNHX genes in open flower tissues showed that all SlNHX genes, particularly SlNHX6, SlNHX7, and SlNHX8, were significantly up-regulated by salt stress
- …
