Mercimek (Lens culinaris M.) DEHYDRATION RESPONSIVE ELEMENTBINDING2A (DREB2A) Geninin Kuraklık Stresi Koşullarındaki İfadesinin Belirlenmesi
Öz
Amaç: Dehydration responsive element binding (DREB) proteinleri, bitkilerde strese yanıt ve sinyal iletiminde önemli rol oynarlar. Bu çalışmada, DREB gen ailesinin üyesi olan ve LcDREB2A olarak isimlendirilen mercimek (Lens culinaris M.) DREB2A geninin kısmi cDNA’sı izole edilmiş ve kuraklık stresi ile ilişkisi belirlenmiştir.
Materyal ve Metot: Kuraklık stresi ve LcDREB2A gen ifadesi arasındaki ilişkiyi anlamak için, 2 hafta süre ile yetiştirilen mercimek fidelerine 6, 13 ve 20 gün süre ile sulamama şeklinde kuraklık stresi uygulanmıştır. Kök ve yapraklarda meydana gelen gen ifadesi değişimleri eş zamanlı kantitatif PCR (Real-time qPCR) ile belirlenmiştir.
Bulgular: LcDREB2A gen ifadesi, Fırat87 ve Özbek çeşidinin yapraklarında artan kuraklık stresi ile artmış ve kuraklığın 20. gününde en yüksek seviyeye ulaşmıştır. Diğer taraftan Özbek çeşidinin köklerinde gen ifadesi seviyesi 6. günde en yüksek seviyeye ulaşırken 13. günde azalmış ve 20. günde tekrar artış göstermiştir. Fırat87 çeşidinde ise, artan kuraklık stresi ile birlikte düzenli bir artış görülmüş ve 20. günde en yüksek seviyeye ulaşmıştır.
Sonuç: LcDREB2A geninde gözlenen doku spesifik gen ifadesi profili, bu transkripsiyon faktörünün mercimek bitkisinde kuraklık stresindeki rolünü ve kompleks regülasyonunu göstermektedir.
Anahtar Kelimeler
Mercimek,DREB2A,kuraklık,gen ifadesi,eş zamanlı kantitatif PCR
Kaynakça
- Agarwal P, Agarwal PK, Joshi AJ, Sopory SK, Reddy MK (2010) Overexpression of PgDREB2A transcription factor enhances abiotic stress tolerance and activates downstream stress-responsive genes. Molecular Biology Replication 37:1125-1135.
- Bahl PN, Lal S, Sharma BM (1993). An overview of the production and problems in southeast Asia”. In: Erskine W, Saxena MC. (Ed) Lentil in South Asia. Proceedings of the seminar on lentils in South Asia, ICARDA. Aleppo, Syria. pp. 1-10.
- Bartels D, Souer E (2004) Molecular responses of higher plants to dehydration. In: Hirt H, Shinozaki K (Ed). Plant Responses to Abiotic Stress. Berlin: Springer-Verlag, pp. 9–38.
- Bartels D, Sunkar R (2005) Drought and salt tolerance in plants. Critical Reviews in Plant Sciences 24:23–58.
- Bhargava S, Sawant K (2013) Drought stress adaptation: metabolic adjustment and regulation of gene expression. Plant Breeding 2013;132: 21–32.
- Çakır B (2015). Asmada (Vitis vinifera cv. Sultani Çekirdeksiz) Bax İnhibitor-1 Geninin İzolasyonu ve Moleküler Karakterizasyonu. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 49: 249-254. DOI: 10.20289/zfdergi.69696
- Chen H, Liu L, Wang L, Wang S, Cheng X (2016). VrDREB2A, a DREB-binding transcription factor from Vigna radiata, increased drought and high-salt tolerance in transgenic Arabidopsis thaliana. Journal Plant Resources. 129:263-273.
- FAOSTAT (2016). http://faostat3.fao.org/faostat-gateway/go/to/download/Q/QC/E. 4 Temmuz 2018
- Güneş A, Adak S, İnal A, Alpaslan M, Eraslan F, Çiçek N, Kayan N, Soylu B (2006): Mercimek ve Nohut Bitkilerinde Kuraklığa Bağlı Oksidatif Stres ve Fizyolojik Tolerans Mekanizmalarının Belirlenmesi. Ankara Üniversitesi, Bilimsel Araştirma Projesi Kesin Raporu, Ankara.
- Huang BL, Zhang XK, Li YY, Li DY, Ma MY, Cai DT, Wu WH, Huang BQ. (2016) Cloning and characterization of the dehydration-responsive element-binding protein 2A gene in Eruca vesicaria subsp sativa Huang. Genetics and Molecular Research 15 (3): gmr. 15038540


