Buğday (Triticum aestivum L.) bitkisinde kuraklık ile ilişkili bazı hareketli genetik elementlerin (transpozon) ve fizyo-biyokimyasal parametrelerin incelenmesi

Abstract

Biyotik ve abiyotik stres etmenleri çeşitli bitkilerde önemli ürün kayıplarına neden olmakta, insan ve hayvan beslenmesini olumsuz yönde etkilemektedir. Kuraklık en bilinen abiyotik stres faktörlerinden birisidir. Dünya üzerindeki kullanılabilir alanlar stres faktörlerine göre sınıflandırıldığında doğal bir stres faktörü olan kuraklık stresi %26' lık payıyla en büyük dilimi içermektedir. Bitkilerde kurağa dayanıklılık mekanizmasının geliştirilmesi oldukça karmaşık ve uzun bir süre gerektiren işlemdir. Bu yüzden bitkinin bazı moleküler, biyokimyasal fizyolojik ve morfolojik özelliklerinin degişik çevre kosulları altında büyük önem taşımaktadır. Bitkilerin yetistirildikleri çevrede, kurağa dayanımını etkileyen çok sayıda faktör vardır. Bu durum, kurağa dayanıklı genotiplerin geliştirilmesini oldukça güçleştirmektedir. Kurağa dayanıklılık gösteren bitkilerdeki moleküler fizyolojik ve biyokimyasal sistemler ise karmaşık yapıyı olusturmaktadır. Kurak koşullar altında bu sistemler arasındaki etkileşimler ve verim ile olan ilişkileri yapıyı daha da karmaşık hale getirmektedir. Bu tez çalışmasında, kuraklık stresi uygulanmış farklı buğday çeşitlerinde (Gün91, Bezostaja), gen fonksiyonu ve genom üzerinde önemli etkileri bulunan bazı transpozon genlerinin ifade seviyeleri eş-zamanlı PZR ile ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlar, bitki gelişimi için önemli olarak tanımlanan klorofil, glutatyon redüktaz, yaprak oransal su içeriği, kuru ve yaş ağırlık gibi bazı fizyo-biyokimyasal parametreler ile karşılaştırılmıştır. Dolayısı ile ekmeklik farklı buğday çeşitlerininın kuraklık stresine karşı gösterdiği moleküler fizyolojik cevaplar ortaya konulmuştur. Sonuç olarak, bu tez çalışması ile kuraklık stresi altında ki buğdayın geliştirdiği moleküler ve fizyo-biyokimyasal değişimler ile ilgili literature yeni bilgiler kazandırılmıştır.Anahtar Kelimeler: Antioksidan, Buğday, Gen İfadesi, Kuraklık Stresi, Klorofil, Transpozon

Biotic and abiotic stressors cause significant product losses in various plants and adversely affect human and animal nutrition. Drought is one of the most known abiotic stress factors. When the usable areas in the world are classified according to stress factors, drought stress, which is a natural stress factor, contains the largest tranche with a share of 26%. The development of the drought-resistant mechanism in plants is a very complex and long-term process. Therefore, some molecular, biochemical, physiological and morphological characters of the plant show significant relationships under different environmental conditions. In the environment where plants are grown, there are many factors affecting the resistance of the drought. This makes plant difficult to develop drought-resistant genotypes. Molecular, physiological and biochemical systems in plants constitute the complex structure in terms of drought resistance. The interactions and interactions between these systems under drought conditions make further complicate the structure. In this thesis, the expression levels of some transposon genes that have a significant effects on gene function and genome were measured by q-RT PCR in wheat varieties (Gün91, Bezostaja). This results were compared to some physio-biochemical parameters such as chlorophyll, glutathione reductase, leaf water content, dry and wet weight which important for plant growth. Therefore, the molecular physiological responses of different wheat varieties against drought stress have been demonstrated in this study. As a result, with this thesis, new literature informations about the molecular and physico-biochemical changes developed by the wheat under drought stress has been gained.Key Words: Antioxidant, Wheat, Gene Expression, Drought Stress, Chlorophyll, Transposon