Optimization and application of AFLP molecular marker system on Turkish durum wheat varieties for genetic analyses

Abstract

öz GENETİK ANALİZLER İÇİN AFLP MOLEKÜLER MARKÖR SİSTEMİNİN TÜRK DURUM BUĞDAY ÇEŞİTLERİ ÜZERİNDE OPTİMİZASYONU VE UYGULANMASI İncirli, Aytül Yüksek Lisans. Kimya Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Mahinur S. Akkaya Ağustos 1999, 97 sayfa Çoğaltılan Parça Uzunluğu Farklılığı (AFLP; Vos et al., 1995) Polimeraz Zincir Reaksiyonu'na (PZR) bağlı moleküler markör sistemidir. AFLP diğer PZR tabanlı moleküler markörlere göre sıralı enzimatik reaksiyon aşamalarında daha uzmanlaşmış beceriler gerektirir. Ayrıca, AFLP markörlerinin tekrarlanabilirliği, üzerinde çalışılan DNA örneklerinin niteliği ve saflığına bağlıdır. Tek bir PZR reaksiyonunda bağımsızyüzlerce genetik lokusun belirlenmesine ek olarak, bu üstün DNA parmak izi tekniğinde sekans karakterizasyonunun bilinmesine gerek yoktur. Oldukça bilgilendirici, güvenilir, tekrarlanabilir, hızlı ve daha az masraflıdır. Bu çalışma, reaksiyon koşullarının optimizasyonu, biri kışlık, diğeri yazlık olmak üzere iki sınıf Türk durum buğdayı üzerine uygulanan 36 seçici çoğaltma primer setleri arasından en polimorfik olanlarının belirlenmesini ve bu primer seti tüm örnekler üzerinde uygulanmasını içermektedir. Bunlar arasından seçilen 18 polimorfik primer kombinasyonun 15 Türk durum buğdayı üzerine uygulanması sonucu sınıflandırma analizleri yapılmıştır. AFLP ürünleri 50'den fazla bantla (50-157) sonuçlandı. Elde edilen polimorfik AFLP lokusları 4 ile 28 arasında değişmektedir. Anahtar kelimeler: AFLP, parmak izi, durum buğdayı, moleküler markörler. VI

ABSTRACT OPTIMIZATION AND APPLICATION OF AFLP MOLECULAR MARKER SYSTEM ON TURKISH DURUM WHEAT VARIETIES FOR GENETIC ANALYSES İncirli, Aytül M. S. Department of Chemistry Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Mahinur S. Akkaya August 1999, 97 pages Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP; Vos et al., 1995) is a PCR-based molecular marker system. AFLP, probably requires more skilled performances for the sequential enzymatic reaction steps, than those of other PCR-based molecular markers. Also, the reproducibility of AFLP markers is much more dependent on the quality and the purity of the DNA samples to be processed. In addition to its 111high detection limit of hundreds of independent genetic loci in a single PCR reaction, this powerful DNA fingerprinting technique also needs no prior sequence characterization. It is highly informative, reliable, reproducible, fast and cost effective. The present study describes optimization of reaction conditions, determination of most polymorphic selective amplification primer sets among the 36 combinations studied, by comparing one winter and one spring type Turkish durum wheat varieties and application of these primer sets to all samples. The polymorphic 18 primer combination AFLP results of fifteen durum wheat varieties were used for cluster analyses. AFLP products resulted in more than 50 bands (50 to 157), the number of polymorphic AFLP loci obtained, ranged from 4 to 28 per selective primer combination. Key words: AFLP, fingerprinting,, durum wheat, molecular markers. IV