Kültür Bitkilerinde Apomiksi Genlerinin Klonlanması
Abstract
Kültür bitkilerinin iyileştirilmesi amacıyla uygulanan birçok ıslah stratejisinde elde edilen ticari hibritler üstün özelliklerini genetik açılımlardan dolayı sonraki döllerde koruyamazlar. Apomiksi, ana bitki ile genetik olarak özdeş tohumlar oluşturmasına olanak sağlayan ve kültür bitkilerinde başarıldığı takdirde ticari hibritlerin klonal çoğaltımına izin veren bir üreme şeklidir. Eşeyli üreme mayoz geçirmiş gametlerin oluşumu ve çifte döllenmeyi gerektiren bir süreçtir. Fakat apomiksi sırasında bu adımlardan birçoğu ya atlanır ya da değiştirilmiştir. Apomiktik türlerde, erkek ve dişi gametlerde kromozom sayısı yarıya inmez (apomayoz) buna rağmen embriyo kesesi ve polen oluşumu devam eder. Ayrıca, apomayotik yumurta hücresi (2n) döllenme olmaksızın kendiliğinden embriyoyu oluşturur (partenogenez). Bu nedenle, apomiksi tohum aracılığı ile klonal çoğalmaya yol açar. Buna karşın, henüz apomiksi doğal apomiktik türlerden tarımı yapılan kültür bitkilerine melezleme yolu ile aktarım başarılamamıştır. Günümüzde bu konuda araştırmacılar iki farklı alanda çalışmalar yürütmektedir; doğal apomiktik bitki türlerinde sorumlu genleri belirlemek veya eşeyli üreme süreçlerini değiştiren düzenlenmeler sayesinde apomiksiyi oluşturmak. Bu derlemede, apomiksiyi kontrol eden genetik mekanizmalar üzerine bu güne kadar elde edilmiş sonuçlar tartışılmıştır.
Keywords
References
- Akiyama Y., Conner J.A., Goel S., Morishige D.T., Mullet J.E., Hanna W.W., Ozias-Akins P., 2004. High-resolution physical mapping in Pennisetum squamulatum reveals extensive chromosomal heteromorphism of the genomic region associated with apomixis. Plant Physiology, 134 (4): 1733-1741.
- Albertini E., Barcaccia G., Porceddu A., Sorbolini S., Falcinelli M., 2001a. Mode of reproduction is detected by Parth1 and Sex1 SCAR markers in a wide range of facultative apomictic Kentucky bluegrass varieties. Molecular Breeding, 7 (4): 293-300.
- Albertini E., Porceddu A., Ferranti F., Reale L., Barcaccia G., Romano B., Falcinelli M., 2001b. Apospory and parthenogenesis may be uncoupled in Poa pratensis: a cytological investigation. Sexual Plant Reproduction, 14 (4): 213-217.
- Alleman M., Doctor J., 2000. Genomic imprinting in plants: observations and evolutionary implications. Plant Molecular Biology, 43 (2-3): 147-161.
- Anton A.M., Connor H.E., 1995. Floral biology and reproduction in Poa (Poeae: Gramineae). Australian Journal of Botany, 43 (6): 577-599.
- Barcaccia G., Mazzucato A., Albertini E., Zethof J., Gerats A., Pezzotti M., Falcinelli M., 1998. Inheritance of parthenogenesis in Poa pratensis L.: auxin test and AFLP linkage analyses support monogenic control. Theoretical and Applied Genetics, 97 (1-2): 74-82.
- Bicknell R.A., Borst N.K., Koltunow A.M., 2000. Monogenic inheritance of apomixis in two Hieracium species with distinct developmental mechanisms. Heredity, 84 (2): 228-237.
- Blakey C.A., Goldman S.L., Dewald C.L., 2001. Apomixis in Tripsacum: Comparative mapping of a multigene phenomenon. Genome, 44 (2): 222-230.
Details
Primary Language
English
Subjects
Engineering
Journal Section
Review
Authors
Kemal Melik Taşkın
Türkiye
Publication Date
June 28, 2017
Submission Date
July 11, 2016
Acceptance Date
March 9, 2017
Published in Issue
Year 2017 Volume: 10 Number: 1