Ankara Üniversitesi Biyoteknoloji Enstitüsü EST (Expressed Sequence Tag) koleksiyonlarından üzüm mikrosatellit lokuslarının tanımlanması

Abstract

Bitkilerde SSR (Simple Sequence Repeat) tespiti için; genomik DNA kütüphaneleri kullanılarak SSR tespiti ve EST (Expressed Sequence Tag) koleksiyonları analiz edilerek SSR tespiti olmak üzere iki yaklaşım kullanılmaktadır.Bitki EST verilerinden tespit edilen SSR' lar ile birçok bitki türünde geniş bir veri tabanı oluşturulmuştur. Bu çalışmada NCBI (National Center for Biotechnology Information) veri tabanlarında bulunan Vitis cinsine ait stresle ilgili kök gen dizileri kullanılarak EST koleksiyonlarından etkin ve hızlı bir şekilde SSR tespiti yapabilmek amacıyla ?AUBiotek-EST-Analyzer? programı geliştirilmiştir.NCBI veritabanında yer alan TSeq_taxid = 29760 numaralı Cabernet Sauvignon (Vitis vinifera L.) üzüm çeşidinin stres uygulanmış köklerine ait EST koleksiyonu *.xml formatında ?AUBiotek-EST-Analyzer? programına yerleştirilerek (input edilerek) bu koleksiyonda bulunan tek tip motif içeren düzenli tekrar SSR bölgeleri taranmıştır. Program ile her bir EST dizisi *.xml formatında okunup, ilgili dizide bulunan tekrarlar en az 12 baz uzunluğunda olacak şekilde listelenmiş, EST sekansında bulunan her bir tekrar bölgesinin hangi motifi içerdiği, kaç tekrar yaptığı, tekrarların ilgili dizide kaçıncı bazdan başladığı ve tamamlandığı belirlenmiştir. 16452 EST dizisinin kısa sürede analizi yapılarak tüm tekrar bölgelerinin listesi çıkarılmış, analiz sonunda bulunan veriler excel formatında kaydedilmiştir. DesignerPCR programı kullanılarak 75 çift kök SSR primeri dizayn edilmiştir. Tespit edilen primerin test edilmesi için, TTG, AAC, CAT, ATG, GAT, GA olmak üzere 6 farklı tekrar motifinden rastgele seçilen 14 adet lokus primeri ile Şam Büzgülü (Vitis vinifera L.)' üzüm çeşidinde gerçekleştirilen PCR analizlerinde ilgili lokus bölgeleri başarı ile çoğaltılmıştır.Bu tezde geliştirilen yazılım ile EST koleksiyonlarından kısa sürede, maliyetsiz, kolay ve başarılı bir şekilde SSR bölgelerinin tespitini yapmak mümkün olmuştur.

SSR (Simple Sequence Repeat) isolation from plants is performed based on two approaches, one of which is using genomic DNA libraries and the other is analyzing the EST (Expressed Sequence Tag) data collections.A large database for many plant type has been developed with the SSRs determined from plant EST data. In this study, the stress-related root gene sequences belonging to the genus Vitis in the NCBI (National Center for Biotechnology Information) databases have been used and in order to make effective and rapid detection of SSR from EST collections, `AUBiotek-EST-Analyzer` software was developed.The EST collection, belonging to the stressed-roots of Cabernet Sauvignon (Vitis vinifera L.) grape numbered as TSeq_taxid = 29 760 that is placed in the NCBI database, has been placed (by input) in `AUBiotek-EST-Analyzer` program in *. xml format, and the only type of perfect repeat motif SSR regions were screened in this collection. With the program, each EST sequence has been read in *.xml format and the repeats placed in relevant sequence in the base length to be at least 12 are listed and the repeat area placed in each EST sequence contains which motif, how many repeats are occurred, in which base the repeats in relevant sequence started and completed have been determined. A list of all repeat regions have been created by analyzing the 16452 EST sequence in a short time, and the data were recorded at the end of the analysis in excel format. 75 double-roots of SSR primers were designed using the DesignerPCR program. In order to test the identified primer, the relevant locus regions have been succesfully accrued after the analysis of the PCR that has been conducted on the 14 loci primers Şam Büzgülü (Vitis vinifera L.) grape variety selected randomly from 6 repeat motif composed of TTG, AAC, CAT, ATG, GAT, GA.Determination of SSR regions from EST collections has been achived in a short time, cost- effective, simply and succesfully with the program developed within this study.