Apomikt ve seksüel boechera türlerinde DNA metiltransferaz genlerinin moleküler karakterizasyonu

Bu çalışmada; epigenetik süreçlerle düzenlenen DNA metilasyonunun, Boechera türlerinde tohum gelişimi üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Boechera türlerinde DNA metiltransferaz genleri literatürde bulunmadığı için, yakın akrabası Arabidopsis thaliana L. türüne ait genler seçilmiştir. DNA metiltransferaz genlerinin genomik dizileri, veritabanlarından FASTA formatında elde edilmiş ve bu genlerin seksüel ve apomikt Boechera türlerindeki varlıkları SRA veritabanında ilk kez biyoinformatik yöntemler kullanılarak ortaya çıkarılmıştır. Bu yöntemle apomikt ve seksüel Boechera türlerinde uzunlukları 3555 ile 6010 bç arasında değişen 3 adet gen tespit edilmiştir. Genlerin yapısı biyoinformatik araçlar kullanılarak diğer türlerde bilinen benzerleri ile karşılaştırılarak incelenmiştir. Çalışmada Boechera genom ve transkript dizileri kullanılarak MET1, CMT3 ve DRM2 genleri için uygun primerler seçilmiştir. Bu primerler sayesinde diploid apomikt Boechera divaricarpa türünde tozlaşma öncesi anter, pistil dokularında ve tozlaşma sonrası bakla dokularının farklı gelişim aşamalarında, genlerin anlatımları semikantitatif RT-PCR yöntemiyle incelenmiştir. Çalışmada, MET1, CMT3 ve DRM2 genlerinin tozlaşma öncesi anter, pistil ve tozlaşma sonrası bakla dokularında anlatıma uğradığı belirlenmiştir.

In this study, it is aimed to determine the effects of DNA methylation, which is regulated by epigenetic processes, on seed development of Boechera species. Since the DNA methyltransferase of Boechera species has not been reported in literature, the genes which are regulated by DNA methyltransferase in Arabidopsis thaliana L., a close relative, were selected. The genomic sequences of DNA methyltransferase genes were obtained from databases in FASTA format and existence of these genes in the SRA databases for Boechera species was revealed by using bioinformatic methods. By using these methods, 3 candidate genes were detected, whose length vary 3555 and 6010 bp, in apomict and sexual Boechera species. Structure of the candidate genes were examined with bioinformatic tools by comparing them with their similar ones in other species. In the study, primers were chosen for MET1, CMT3 and DRM2 genes using Boechera genome and transcript sequences. Through this primers, expression of the genes were examined with semiquantative RT-PCR method in prior to fertilization of anther and silique tissues and day after pollination of different development stages of silique tissues in diploid apomict Boechera divaricarpa. The results showed that MET1, CMT3 and DRM2 genes have expression in anther and silique tissues.