Cucurbita pepo Bitkisinde Biyotik Stres ile İlişkili MikroRNA'ların Tanımlanması ve Fonksiyonel Karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2026
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MERT ÖZKULUZ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Semiha Erişen
Eş Danışman: Sevgi Maraklı
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Biyotik stres faktörleri, Cucurbita pepo bitkisinde verim kaybına yol açan temel çevresel kısıtlayıcılar arasında yer almaktadır. Bitkilerin biyotik stres etmenlerine karşı geliştirdiği savunma yanıtlarında, gen ifadesinin post-transkripsiyonel düzeyde düzenlenmesinde görev alan mikroRNA'lar (miRNA'lar) önemli bir role sahiptir. Stresle ilişkili genlerin düzenlenmesinde miRNA'ların işlevsel mekanizmalarının aydınlatılması, bitki savunma süreçlerinin anlaşılması açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, C. pepo'da biyotik stresle ilişkili miRNA'ların tanımlanması ve düzenleyici işlevlerinin biyoinformatik yaklaşımlar kullanılarak kapsamlı biçimde analiz edilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, C. pepo'ya ait kamuya açık genom ve transkriptom veri setleri analiz edilmiştir. Potansiyel miRNA'ların tespiti için miRBase referans veri tabanı ile homoloji tabanlı arama, miRDeep2 yazılımı ile RNA-Seq verilerinden de novo tahmin ve BLAST ile doğrulama stratejileri uygulanmıştır. Tanımlanan miRNA adaylarının ikincil yapıları RNAFold ve UGENE, filogenetik analizi MEGA ve hedef genleri ise psRNATarget sunucusu aracılığıyla belirlenmiştir. Son olarak, xv hedef genlerin biyolojik rolleri ve ilişkili metabolik yolaklar, Gene Ontology (GO) ve KEGG analizleri ile aydınlatılmıştır. Analizler sonucunda, C. pepo'da; miR156, miR157, miR160, miR166, miR167, miR168, miR171, miR172, miR390, miR395, miR397, miR398 ve miR399 ailelerine ait 19 anlamlı miRNA tanımlanmıştır. Fonksiyonel anotasyon bulguları, bu miRNA'ların savunma yanıtı, programlı hücre ölümü, hormon sinyalizasyonu ve redoks dengesiyle ilişkili 40 farklı hedef geni potansiyel olarak düzenlediğini göstermiştir. Hedef genlere ilişkin GO analizi; miR397 (%33,3), miR166 (%23,3), miR398 (%23), miR399 (%13), miR160 (%12,1) ve miR172 (%11) ailelerinin biyotik stres yanıtıyla en yüksek ilişkili miRNA'lar olduğunu ortaya koymuştur. KEGG analizi sonuçları ayrıca bu genlerin, bitkilerde biyotik stres tepkisiyle yakından ilişkili olan flavonoid biyosentezi, fenilpropanoid biyosentezi, alfa- linolenik asit metabolizması ve bitki hormonu sinyal iletimi de dahil olmak üzere 25 farklı metabolik yolakta yer aldığını ortaya koymuştur. Bu bulgular, C. pepo'nun biyotik strese yanıtında rol oynayan moleküler düzenleyici ağlara yönelik mevcut bilgi birikimine katkı sağlamaktadır.