Kaya Z. (Yürütücü), Güray N. T., Taşkıran B.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2019 - 2022
Bitki hücre
duvarının ana bileşeni olan selüloz, dünya üzerinde en çok bulunan
biyopolimerdir. Selüloz biyosentezi, hücre zarında rozet benzeri bir kompleks
oluşturan “selüloz sentaz proteinleri” (CesAs) tarafından
gerçekleştirilmektedir. Sükroz sentaz (SuSY) ve üridinepirofozforilaz (UGPase)
enzimleri tarafından üretilen UDP-Glikozu donör şeker olarak kullanan ve farklı
işlevlerle ortaya çıkan CesA isoformları bulunmaktadır. Kavak genomunda bu
isoformları kodlayan toplam 18 adet CesA geni bulunduğu öne sürülmüştür. Bu
CesA genlerinden beş adetinin (PtCesA4, PtCesA7-A, PtCesA7-B,
PtCesA8-A ve ptCesA8-B) direk olarak sekonder ksilem gelişimi ile
ilişkili olduğu bildirilmiştir. Avrupa
karakavak genotiplerinde bu genlerden tek kopya halinde bulunan PnCesA4 geninin
ifade edilme düzeyi ölçülerek, gen ifadesinin genotipler arasında farklılığı
ile ifade edilme ile selüloz içeriği, SuSY ve UGPase enzim
aktiviteleri ile ilişkileri değerlendirilirmiştir. PnCesA4 gen ifadesi
genotipler arasında 0,330 ile 3,353
aralığında değişiklik göstermiştir. Seçilen genotiplerin UGPase ve SuSY enzim
aktiviteleri arasında pozitif bir korelasyon tespit edilirken (r=0,407), bu enzimler
ve CesA4 geninin ifadesi arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki
gözlemlenmemiştir. Aynı şekilde CesA4 geninin ifadesi ile selüloz miktarı
arasında da anlamlı bir ilişki bulunmamıştır. Beş yaşındaki ağaçlardan alınan
örneklerdeki CesA4 geninin ifadesi ile selüloz miktarı arasında bir korelasyon
tespit edilememesi, çalışılan PnCesA4 geninin tek başına sekonder ksilem
üretimi ile ilişkili olmadığı diğer gen gruplarıyla birlikte etki ettiği
düşünülebilir. Ayrıca yaşa bağlı olarak sekonder
ksillem ile ilişkili genlerin ifadesinde (PnCesA4 geni de dahil) ve fonksiyonunda ciddi değişmeler
olabileceğini düşündürmektedir.