Ticari Hibrit Domates (Solanum lycopersicum L.) Çeşitlerinde Genetik Safiyetin Moleküler Markırlarla Belirlenmesi

Abstract

Bu çalışma, piyasada ticari olarak satışa sunulan hibrit (Fy) domates çeşitlerinde genetik safiyetin moleküler markırlar kullanılarak belirlenmesi amacıyla Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarımsal Biyoteknoloji Bölümü, Bitki Moleküler Genetiği ve Biyoteknoloji Laboratuvarı’nda yürütülmüştür. İki farklı tohumluk firmasına ait Fı domates çeşidinin materyal olarak kullanıldığı çalışmada 3 adet SRAP ve 1 adet URP olmak üzere toplam 4 adet DNA markın test edilmiştir. Her iki domates çeşidinde, yetiştirilen fidelerden tesadüfen seçilen 7-8 farklı bitkiye ait genomik DNA’lar ekstrakt edilmiş ve devamında, ekstraktlara ait DNA konsantrasyonları eşitlenerek PCR analizinde kullanılmıştır. PCR şartlarının domates bitkisine göre optimize edildiği çalışmada DNA markırlarına ait ileri (F) ve geri (R) primerler kullanılarak PCR işlemi gerçekleştirilmiştir. PCR ürünleri %1’lik agarose jelde elektroforez işlemi ile moleküler büyüklüklerine göre ayrıştırılmış ve Ethidium Bromide ile boyanarak UV ışık altına görüntülenmiştir. Analiz sonuçları, Me2F/Em2R ve Me2F/EmlOR kodlu SRAP markırlarının çeşit içi ve çeşitler arasında aynı DNA bölgelerine bağlanarak amplifikasyon yaptıklarını ve çeşitler arası aynı büyüklükte monomorfik bant ürettiklerini göstermiştir. Diğer taraftan, MelOF/EmlOR kodlu SRAP markın ile URP32F/URP4R kodlu URP markırlarının hem çeşitler arasında hem de aynı çeşidin farklı bireyleri arasında farklı DNA bölgelerine bağlanarak farklı amplifikasyonlara neden olduğu ve polimorfik bant ürettikleri tespit edilmiştir. Bu sonuçlar, piyasada ticari olarak satışa sunulan hibrit domates tohumluklarında genetik safiyet sorunlarının var olduğuna işaret etmektedir.

Keywords

• Domates
• Fı
• DNA
• markır

Determination of Genetic Purity of Commercial Hybrid Tomato Varieties Using Molecular Markers

Abstract

This study was conducted to determine genetic purity of commercial hybrid tomato varieties by using molecular markers at Çanakkale Onsekiz Mart University, Faculty of Agriculture, Department of Agricultural Biotechnology, Plant Molecular Genetics and Biotechnology laboratory. A total of four (three SRAP and one URP) DNA markers were tested in two different tomato varieties provided from two different private seed companies. Genomic DNAs were extracted from randomly chosen 7-8 seedlings of each variety. DNA concentrations of extracts were equalized and were used in PCR analysis. PCR conditions of forward (F) and reverse (R) primers for each DNA marker was specifically optimized for tomato and was used in PCR analysis. PCR products separated in 1% agarose gel electrophoresis were stained with Ethidium Bromide and were visualized under UV light. Results revealed that DNA markers encoded with Me2F/Em2R and Me2F/EmlOR were annealed and amplified the same DNA regions, and produced the same size of monomorphic bands for both varieties. On the other hand, markers encoded with MelOF/EmlOR (SRAP) and URP32F/URP4R (URP) produced polymorphic bands as a result of amplifications of primers in different DNA regions within and between two varieties. The results suggested that there are some genetic purity problems for commercial hybrid seeds of tomato varieties.

Keywords

• Tomato
• Fı
• DNA
• marker

References

1. Balkaya, A., 2009. Türk Tarımında Tohumculuğun Stratejik Önemi. Türk Tarım Dergisi 188:39-45.
2. Balkaya, A., 2012. Türkiye sebze tohumculuk sektörünün güçlü ve zayıf yönleri ile gelecekte yapılması gerekenler. Türktob Türkiye Tohumcular Birliği Dergisi 6-9.
3. Kang, H.W., Park, D.S., Go, S.J., Eun, M.Y., 2002. Fingerprinting of diverse genomes using PCR with universal rice primers generated from repetitive sequence of Korean weedy rice. Mol Cells 13:281-287.
4. Keskin, G., 2012. Domates ve domates salçası durum ve tahmin 2011/2012. Tarımsal Ekonomi ve Politika Geliştirme Enstitüsü Yayın No:201 Kasım, Ankara.
5. Keskin, G., Nazlı, C., Özüdoğru, T., 2008. Türkiye Yaş Meyve Sebzede AB ile Rekabet Edebilir mi? Domates Alt Sektör Analizi. Türkiye 8. Ulusal Tarım Ekonomisi Kongresi Bildirileri, Gıda Pazarlaması, 1-12, 25-27 Haziran 2008, Bursa.
6. Korkmaz, A., Tiryaki, İ., 2005. Düşük sıcaklıkların tohum çimlenmesi üzerine etkileri. Alatarım 4:32-40.
7. Li, G., Quiros, C.F., 2001. Sequence-related amplified polymorphism (SRAP), a new marker system based on a simple PCR reaction: its application to mapping and gene tagging in Brassica. Theoretical and Applied Genetics 103:455-461.
8. Mueller, L.A., Lankhorst, R.K., Tanksley, S.D., Giovannoni, J.J., White, R., Vrebalov, J., Fei, Z.J., van Eck, J., Buels, R., Mills, A.A., Menda, N., Tecle, I.Y., Bombarely, A., Stack, S., Royer, S.M., Chang, S.B., Shearer, L.A., Kim, B.D., Jo, ve arkadaşları, 2009. A Snapshot of the Emerging Tomato Genome Sequence. Plant Genome 2:78-92.

9. Mueller, L.A., Tanksley, S.D., Giovannoni, J.J., van Eck, J., Stack, S., Choi, D., Kim, B.D., Chen, M.S., Cheng, Z.K., Li, C.Y., Ling, H.Q., Xue, Y.B., Seymour, G., Bishop, G., Bryan, G., Sharma, R., Khurana, J., Tyagi, A., Chattopadhyay, D., Singh, N.K., Stiekema, W., Lindhout, P., Jesse, T., Lankhorst, R K., Bouzayen, M., Shibata, D., Tabata, S., Granell, A., Botella, M.A., Giullano, G., Frusciante, L., Causse, M., Zamir, D., 2005. The Tomato Sequencing Project, the first comerstone of the International Solanaceae Project (SOL). Comparative and Functional Genomics 6:153-158.
10. Robertson, L.D., Labate, J.A., 2007. Genetic resources of tomato (Lycopersicon esculentum var. esculentum) and wild relatives. In: Mattoo, M.R.A., (Eds), Genetic improvement of Solanaceous crops Vol.1: Tomato. pp:25-75. Science Publishers Inc, Enfield, NH.
11. Yanmaz, R., 2006. Sebze yetiştiriciliğinde hibrit çeşit kullanımı ve çeşit önerileri. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi 15:11-18.