Ağır metal stresinin mısırda (Zea mays L.) meydana getirmiş olduğu retrotranspozon polimorfizmi üzerine humik asitin etkisinin belirlenmesi

Abstract

Mısır genomunda LTR retrotranspozonlarının yüzdesi oldukça fazladır ve çeşitli çevresel etmenlerden dolayı uyarılarak genomun yeniden düzenlenmesinde önemli bir rol oynarlar. Bu çalışma dört farklı ağır metale maruz bırakılan mısır tohumlarında genomik stabilite ve LTR retrotranspozon polimorfizmi üzerine humik asitin etkisini incelemek amacıyla yapılmıştır. Araştırmada dört farklı ağır metal (demir, çinko, mangan, kobalt) ve bu ağır metallerinde üç farklı dozu (20, 40, 60 mM demir, mangan, çinko ve 10, 20, 40 mM kobalt) kullanılmıştır. Genetik analizler için 6 IRAP primeri (Nikita-E2647, Sukkula, Stowaway, WLTR2105 ve Bare 1(0), Nikita N-57) ve yine retrotranspozona dayalı başka yöntem olan REMAP tekniğinde de bunlara kombine olarak 2 adet ISSR (8081, 8082) primerleri kullanılmıştır. Sonuçlar göstermiştir ki ağır metallerin bütün dozları retrotranspozon polimorfizmde bir artışa ve DNA hasarına bağlı olarak GTS oranında da azalmalara neden olmuştur. Fakat ağır metaller ile humik asitin beraber uygulanmasıyla retrotranspozon polimorfizmi ve DNA hasarında azalış aynı zamanda GTS oranında da artış görülmüştür. Araştırma verileri üzerinde yapılan değerlendirmeler ışığında, kullanılan ağır metallerin toksik etkilerinin humik asitle beraber azaldığı ve özellikle de ağır metal kirliliğine maruz kalmış tarım alanlarında humik asit uygulamasının bu amaçla kullanılabileceği söylenebilir.

LTR retrotransposons play an important role for the reorganization of various environmental factors stimulated genomes and thay have high percentage of whole corn genome. This study aimed to examine the effects of humic acid on genomic stability and LTR retrotransposon polymorphisms in four different heavy metals treated corn seeds. Four different heavy metals (iron, zinc, manganese, cobalt) and three different doses of those metals (20, 40, 60 mM for iron, manganese, zinc, and 10, 20, 40 mM for cobalt) were used in the study. Six IRAP primers (Nikita-E2647, Sukkula, Stowaway, WLTR2105 and Bare 1(0), Nikita N-57) and 2 more ISSR primer (8081, 8082) which combined with previous primers for REMAP technique were used for the genetic analyzes. Results showed that all doses of heavy metals caused to increase of retrotransposon polymorphisms and decrease of the percentages of GTS values due to DNA damages. In the some other way, the combine uses of humic acid and heavy metals result in decreases of retrotransposon polymorphism and DNA demages and also increase of GTS values. The evaluations of research data provides to suggest that humic acid can be used to reduces toxic effects of heavy metals on the polluted agricultural areas.