Domates (solanum lycopersicum l.)`te virüs enfeksiyonu ve kuraklık stresi sırasında mirna`lar ve hedefledikleri myb transkripsiyon faktörlerinin ekspresyonlarının belirlenmesi

Abstract

Domates (Solanum lycopersicum L.), ülkemizde ve dünyada ekonomik değere sahip önemli tarımsal ürünlerden biridir. Ancak, domates üretiminde verimi ve kaliteyi olumsuz yönde etkileyen pek çok abiyotik ve biyotik stres faktörleri bulunmaktadır. Kuraklık stresi, domateste büyüme ve gelişmeyi sınırlandıran ciddi bir sorundur. Ayrıca, domates lekeli solgunluk virüsü (Tomato spotted wilt virus, TSWV) domates üretim alanlarında sıkça karşılaşılan ve yıkıcı etkilere neden olan virüstür. Son yıllarda, bitkilerde abiyotik ve biyotik streslere yanıt yollarında yer alan stresin algısı, sinyal iletimi, düzenleyici elementler ve moleküler mekanizmaları içeren birkaç moleküler ağ tanımlanmıştır. Çeşitli bitki türlerinde tekli stres etmenleri üzerinde ortaya çıkarılan bu mekanizmalar, doğada çoklu stresler ile karşı karşıya kalan bitkilerin yanıt mekanizmalarının açıklanmasında yetersiz kalmaktadır. Transkripsiyon faktörleri (TF'ler) ve mikroRNA (miRNA)'lar bitkilerin çevresel streslere karşı yanıt mekanizmalarının düzenlenmesinde kilit rol oynamaktadırlar. Bu yapılar, büyüme ve gelişme, çevresel streslere karşı adaptasyon ve tolarans gibi birçok süreçte yer alan genlerin ekspresyonundan ve/veya baskılanmasından sorumludurlar. Yapılan bu tez çalışması kapsamında, SlMYB44, SlMYB73, SlMYB96, SlMYB101 ve Sly-miR159 genlerinin TSWV'ye karşı duyarlı Alsancak ve TSWV'ye karşı dayanıklı Sedir domates çeşitlerinde TSWV enfeksiyonu, kuraklık stresi ve TSWV/kuraklık uygulaması sırasındaki ekspresyon seviyeleri belirlenmiştir. Bu amaçla, domates bitkilerinden TSWV enfeksiyonun 7., 14. ve 21. günlerde, kuraklık stresinin ve TSWV/kuraklık uygulamasının 0., 3., 5. ve 7. günlerde yaprak örnekleri alınmıştır. Gen ekspresyonu düzeyindeki değişimler 2-∆∆CT yöntemi kullanılarak real-time RT-PCR ile belirlenmiştir. Yapılan analizler sonucunda domateste hem tekli hem de çoklu stres uygulamaları sırasında SlMYB44, SlMYB73, SlMYB96, SlMYB101 ve Sly-miR159 genlerin stres çeşidine göre farklı düzeylerde ifade edildikleri belirlenmiştir.

Tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the important agricultural products of economic value in our country and in the world. However, there are many abiotic and biotic stress factors that negatively affect yield and quality in tomato production. Drought stress is a serious problem that limits growth and development in tomatoes. In addition, Tomato spotted wilt virus (TSWV) is a virus frequently encountered in tomato production areas and causes destructive effects. In recent years, several molecular networks have been identified, including perception of stress, signal transduction, regulatory elements and molecular mechanisms involved in the response pathways to abiotic and biotic stresses in plants. These mechanisms, which have been revealed on single stress factors in various plant species, are insufficient to explain the response mechanisms of plants facing multiple stresses in nature. Transcription factors (TFs) and microRNAs (miRNAs) play a key role in regulating the response mechanisms of plants to environmental stresses. These constructs are responsible for the expression and / or repression of genes involved in many processes such as growth and development, adaptation to environmental stresses and tolerance. This thesis study, TSWV infection, drought stress and and TSWV/drought application of TSMV-sensitive Alsancak and TSWV-resistant Sedir tomato cultivars of SlMYB44, SlMYB73, SlMYB96, SlMYB101 and Sly-miR159 genes expression levels were determined. For this purpose, leaf samples were taken from tomato plants on the 7., 14. and 21. days of TSWV infection and on the 0., 3., 5. and 7. days of drought stress and TSWV/drought application. Changes in gene expression levels were determined by real-time RT-PCR using 2-∆∆CT method. As a result of the analyzes, it was determined that SlMYB44, SlMYB73, SlMYB96, SlMYB101 and Sly-miR159 genes were expressed at different levels according to the stress type during both single and multiple stress applications in tomato.