Arabidopsis thaliana SOS1 ve NHX1 transgeniklerinde tuz ve yüksek sıcaklık streslerine ilişkin markör gen ifade profilleri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Nihal KAHRAMAN

Danışman: Necla Pehlivan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son araştırmalar, Arabidopsis thaliana (At) NHX1 (Na+/H+ antiportır) ve SOS1'in (tuza aşırı duyarlı1) ektopik ekspresyonunun tuz stresi toleransının ana düzenleyicilerinden olduklarına işaret etmiştir. Ancak, tuza eşlik eden sıcaklık stresinin sonraki regülasyon mekanizmaları tümüyle anlaşılamamıştır. Genlerin kombine stres altındaki işbirlikçi etkileşimlerini karakterize etmek için, mevcut çalışmada ozmolit, redoks, enerji ve ABA metabolizması genlerinin modülasyonu analiz edilmiştir. Transgenik Arabidopsis bitkilerinde hedef BIP3, KIN1, GOLS1, OHP2 ve CYCA3;2 genlerinin ifadesi, tuz ve yüksek sıcaklık stresleri ile büyük ölçüde baskılanma yönünde düzenlenmiştir. NHX1/SOS1(NS) aşırı ekspresyonu, bitkilerde sıcaklık ve tuz stresinin neden olduğu hücre hasarı, membran düzensizliği ve elektrolit sızıntısı açısından geride kalmıştır. NS çift gen transgeniklerinde NaCl, CYCA3;2'yi kısmen indüklerken, kombine stres, KIN1 ve GOLS1'i yukarı yönlü regüle etmiştir. NHX1(N) ve SOS1(S)'i aşırı ifade eden N ve S transgeniklerinin, büyüme ve gelişmelerinde benzerlik gösterdiği, ancak kombine sıcaklık ve tuz stresi altındaki NS çift gen transgeniklerinden ve yabani tipten fenotipik olarak farklı oldukları belirlenmiştir. Tohum çimlenmesi ve hipokotil uzunluğu, çift transgenik hatlarda, tek gen hatlar ve yabani tipe göre kombine stresten daha az etkilenmiştir. Stres kombinasyonu, gen ekspresyon profillerinin, bir denge stratejisi olarak, çoğunlukla aşağı yönlü regülasyonuna yönelik, yeniden programlanmasına yol açmıştır. Strese toleranslı transgenik At NHX1/SOS1 genotiplerinin büyüme özelliklerini düzenleyen fenotipik, hücresel ve transkripsiyonel tepkilerin aydınlatılması, bitkilere kombine tuz ve sıcaklık toleransı sağlamak için devam eden çabaları destekleyebilir. Anahtar Kelimeler: Yüksek sıcaklık stresi, Tuz stresi, NHX1, SOS1, Arabidopsis