T.C SELÇUK ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Tehtid
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
T.C SELÇUK ÜN İVERS İTES İ FEN B İLİMLER İ ENST İTÜSÜ Tehtid Altındaki Centaurea lycaonica Boiss.& Heldr. (Compositae) Populasyonlarındaki Genetik Çe şitlili ğin Belirlenmesi Üzerine Moleküler Bir Çalı şma EDA ÖZEL YÜKSEK L İSANS TEZ İ BİYOLOJ İ ANAB İLİM DALI Konya, 2008 T.C SELÇUK ÜN İVERS İTES İ FEN B İLİMLER İ ENST İTÜSÜ Tehtid Altındaki Centaurea lycaonica Boiss.& Heldr. (Compositae) Populasyonlarındaki Genetik Çe şitlili ğin Belirlenmesi Üzerine Moleküler Bir Çalı şma EDA ÖZEL YÜKSEK L İSANS TEZ İ BİYOLOJ İ ANAB İLİM DALI Bu tez 12.08.2008 tarihinde a şağıdaki jüri tarafından oybirli ği ile kabul edilmi ştir. Prof.Dr. Kuddisi ERTU ĞRUL Prof.Dr. Mustafa KÜÇÜKÖDÜK Doç. Dr. Hüseyin DURAL (Danı şman) (Üye) (Üye) i ÖZET Yüksek Lisans Tezi Tehtid Altındaki Centaurea lycaonica Boiss.& Heldr. (Compositae) Populasyonlarındaki Genetik Çe şitlili ğin Belirlenmesi Üzerine Moleküler Bir Çalı şma Eda ÖZEL Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı Danı şman: Prof. Dr. Kuddisi ERTU ĞRUL Temmuz 2008, 58 Sayfa Jüri: Prof. Dr. Kuddisi ERTU ĞRUL Prof. Dr. Mustafa KÜÇÜKÖDÜK Doç. Dr. Hüseyin DURAL Ülkemizde Centaurea cinsi içinde oldukça fazla sayıda lokal yayılı ş gösteren ve nesli tehdit altında endemik tür olmasına ra ğmen bu türlerin gen havuzlarının ne derecede genetik çe şitlili ğe sahip oldu ğu hakkında hiçbir bilgi yoktur. Çalı şmanın temel amacı, ilk olarak 1845 yılında Konya civarından ke şfedilen ve şu anda tehlike altında olan C. lycaonica Boiss. & Heldr. türünün populasyon içi genetik çe şitlili ğini moleküler yöntemlerle belirlemektir. Bu çalı şmada, Konya çevresinde yayılı ş gösteren lokal endemik türlerden birisi olan C. lycaonica ’ nın do ğal populasyonundaki bireyler arasındaki genetik farklılık düzeyini belirlemek ve populasyon içerisindeki polimorfizmi tespit etmek amaçlanmı ştır. Bu amaç do ğrultusunda, genetik çe şitlili ğin belirlenmesinde tek bir populasyondan rasgele örneklenen 30 birey üzerinde 6 RAPD markörü kullanılarak, toplam 84 adet bant elde edilmi ştir. Bunlardan 61 tanesi polimorfik (% 73) ve 23 tanesi monomorfik (% 27) olarak tespit edilmi ştir. Polimorfizm oranı OPG2 ve -ii- OPB19 primerleri ile % 85, OPB17 ve OPB8 primerleri ile % 75 oranında tespit edilmi ştir. En dü şük polimorfizme sahip olan OPB7 primerinde bu oran % 46’dır. Buna göre populasyon içindeki bireyler arasında toplam % 73 oranında polimorfizm tespit edilmi ştir. Sonuç olarak, bireyler arasında genetik çe şitlili ğin yeterince yüksek olması onların do ğal seleksiyona kar şı gelecekte ciddi manada bir direnç sergileyece ğini gösterse de yakın gelecekte bu türlerin in vivo ve in vitro şartlar altında korunmaları gerekmektedir. Anahtar Kelimeler: Populasyon geneti ği, Genetik seçiciler, Centaurea lycaonica, Endemik bitkiler, Türkiye. -iii- ABSTRACT M. Sc. Thesis A molecular Study on the Determination of the Genetic Diversity in the Population of the Threatened Centaurea lycaonica Boiss. & Heldr. (Compositae) ÖZEL, Eda Selçuk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Biology Supervisor: Prof. Dr. Kuddisi ERTU ĞRUL July 2008, 58 pages Jury: Prof. Dr. Kuddisi ERTU ĞRUL Prof. Dr. Mustafa KÜÇÜKÖDÜK Assoc. Prof. Dr. Hüseyin DURAL Although the genus Centaurea has numerous local and threatened endemic species in our country, we have not any information on gene repository and the level of genetic diversity of these species. The aim of this study is to define the genetic diversity in the population of threatened C. lycaonica species, firstly discovered in 1845 in Konya region. In this research, It was purposed to detect the level of genetic differences among individuals and to determine the polymorphism in natural population of C. lycaonica. For this goal, a total of 84 tracks were obtained using six RAPD markers on the randomly sampling of 30 individuals of the population. 61 tracks were polymorphic (73 %) and 23 tracks were monomorphic (27 %). The most -iv- polymorphic ratio is 85 % in OPG2 and OPB19, the following primers are OPG17 and OPB8 (75 %). The lowest polymorphic ratio is 46 % in OPB7. As a result, it was found out that the polymorphism ratio of individuals in this population was 73 %. Although this result showed that this population have well enough genetic resistance to survive in his area, it was necessary that these population should be preserved by in vivo and in vitro methods in future. Key Words : Population genetics, Genetic markers, Centaurea lycaonica , Endemic plants, Turkey. -v- ÖNSÖZ Bilim ve teknolojinin hızla geli şti ği dünyamızda, do ğal besin kaynaklarının azalması bilim adamlarını kuraklı ğa dayanıklı yeni türlerin üretilmesi hedefine yönlendirmi ştir. Bu çalı şmanın sadece Centaurea cinsi türleri için de ğil, tüm endemik do ğal bitki türlerimiz için do ğal ortamlarında korumaya yönelik iyi bir model olaca ğı dü şünülerek; tehdit altındaki türlerin yok olma riskinin ve etkileyen faktörlerin kısa sürede tespit edilmesi, korunmaları noktasında en önemli adımların atılması, gittikçe kurakla şan dünyada kserofit karaktere sahip yabani gen kaynaklarımızın iyi korunması ve gelecek nesillere aktarılmasının açıklanması açısından önemli bir kaynak olu şturaca ğı dü şünülmektedir. Yüksek lisans çalı şmam süresince her zaman destek ve yardımlarını benden esirgemeyen de ğerli danı şmanım Sayın Prof. Dr. Kuddisi ERTU ĞRUL’a, her konuda deste ğini gördü ğüm, bilgi, beceri ve yorumlarından faydalandı ğım Dr. Tuna UYSAL’a, moleküler çalı şmalarımın gerçekle ştirilmesinde bilgi ve tecrübelerini payla şan Yrd. Doç.Dr. Emine ARSLAN’a, çalı şma materyalimin toplanması esnasında ki yardımlarından dolayı Yrd. Doç.Dr. Osman TUGAY’a, Selçuk Üniversitesi 07201015 nolu proje ile çalı şmamda maddi destek sa ğlayan Bilimsel Ara ştırma Projeleri kordinatörlü ğüne (BAP) ve TÜB İTAK’a te şekkür ederim. Her zaman ve yüksek lisans çalı şmalarım süresince sabırlarını, maddi ve manevi olarak yardımlarını benden esirgemeyen ba şta annem ve babam olmak üzere tüm aileme te şekkür ederim. 2008, Konya Eda ÖZEL -vi- İÇİNDEK İLER ÖZET ........................................................................................................... i ABSTRACT................................................................................................. iii ÖNSÖZ ....................................................................................................... v İÇİNDEK İLER............................................................................................. vi SİMGELER ve KISALTMALAR................................................................. viii 1. G İRİŞ ...................................................................................................... 1 2. KAYNAK ARA ŞTIRMASI...................................................................... 6 2.1. Centaurea lycaonica Boiss.& Heldr. ................................................. 13 3. MATERYAL VE METOT ...................................................................... 19 3.1. Materyal............................................................................................ 19 3.2. Sterilizasyon .................................................................................... 21 3.3. Metot ................................................................................................ 21 3.3.1. DNA İzolasyonu ........................................................................ 21 3.3.2. DNA Konsantrasyonunun Tayini ............................................ 22 3.3.3. Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PZR) ....................................... 25 3.3.4. Optimizasyon.......................................................................... 25 3.3.5. Polimeraz Zincir Reaksiyonun bütün örneklere uygulanması . 27 3.4. DNA Bantlarının Skorlanması .......................................................... 32 3.5. Veri Analizi ...................................................................................... 32 4. DENEY SONUÇLARI ............................................................................. 34 4.1. Genotipler Arasındaki Genetik Farklılıklarının Saptanması .............. 34 4.2. Elde edilen Dendrogramların De ğerlendirilmesi ............................... 36 4.2.1. OPG2 Primerinin De ğerlendirilmesi........................................... 36 4.2.2. OPG17 Primerinin De ğerlendirilmesi ........................................ 37 4.2.3. OPB7 Primerinin De ğerlendirilmesi .......................................... 38 -vii- 4.2.4. OPB8 Primerinin De ğerlendirilmesi .......................................... 39 4.2.5. OPB18 Primerinin De ğerlendirilmesi ........................................ 40 4.2.6. OPB19 Primerinin De ğerlendirilmesi ......................................... 41 4.2.7. Bütün Verilerin De ğerlendirilmesi ............................................ 42 5. TARTI ŞMA ve ÖNER İLER .................................................................... 44 6. KAYNAKLAR ........................................................................................ 50 7. EKLER .................................................................................................... 57 7.1. Ara ştırmada Kullanılan Cihazlar, Kimyasallar ve Malzemeler .......... 57 7.2. Kullanılan Çözelti ve Solüsyonlar .................................................... 57 -viii- SİMGELER VE KISALTMALAR AFLP: Amplified Fragment Length Polymorphism (Ço ğaltılmı ş Parça Uzunuk Polimorfizmi) AG: Ayırma Gücü BSA: Bovin Serum Albumin bp: Baz çifti cM: Santimorgan cm: Santimetre CTAB: Setil Trimetil Amonyum Bromür dATP: deoksi adenozin