POPULUS NİGRA L. GENOTİPLERİNİN SELÜLOZ DEĞERLERİNE VE FARKLI PNCESA4 GEN İFADELERİNE GÖRE KARAKTERİZE EDİLMESİ VE SEÇİLMESİ


Kaya Z. (Yürütücü), Güray N. T., Taşkıran B.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2019 - 2022

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Aralık 2019
  • Bitiş Tarihi: Ocak 2022

Proje Özeti

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.