Tez Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Mühendislik Ve Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Bölümü, Türkiye
Tez Danışmanı: Talat Yalçın
Tezin Onay Tarihi: 2007
Tezin Dili: İngilizce
Özet:
Bor bitkiler için gerekli bir mikro-besindir. Topraktaki veya yer altı suyundaki fazla miktardaki bor, bor toksikliğine yol açarak bitkinin sağlıklı bir şekilde büyümesi ve gelişmesini etkiler. Türkiye'de bulunan bor kaynakları dünya toplam bor rezervinin yaklaşık olarak %72'sini oluşturmaktadır. Arpa (Hordeum vulgare) Türkiye'de buğdaydan sonra en çok üretilen tahıldır. Bor toksikliği Türkiye'nin Orta Anadolu'sunda yapılan arpa tarımında verimi sınırlayan bir faktördür.Bu çalışmada, Anadolu (bora karşı dirençli) arpa genotipinde bor-stresine toleranslı proteinler proteomik yaklaşım kullanılarak incelenmiştir. Sekiz-günlük arpa bitkileri yedi gün boyunca 10 mM borik asite maruz bırakılmıştır. Kontrol bitkilerine bu süre içinde bor uygulanmamıştır. Yapraktaki toplam proteinler izole edilmiştir ve iki boyutlu poli akrilamit jel elektroforezi kullanılarak birbirlerinden ayrılmışlardır. Kontrol ve bora maruz bırakılmış Anadolu genotipinin proteom haritaları karşılaştırılmış ve bor stresi altında oluşan yeni proteinler jelden kesilip çıkartılmıştır. Jel içinde parçalama tekniği kullanılarak proteinler peptitlere parçalanmıştır. Sıvı kromatografisi-ikili kütle spektrometresi (LC-MS/MS) analizi ve veritabanı taraması yedisi farklı olan on tane proteinin tanımlanmasını sağlamıştır. İki tane protein aynı protein olarak tanımlanmıştır ve bir protein tanımlanamamıştır. Tanımlanan yedi tane proteinin isimleri şöyledir: ribuloz 1,5-bifosfat karboksilaz/oksijenaz büyük zincir (RuBisCo büyük zincir), thaumatin-benzer proteini TLP5, bazik patogenez-ilgili protein PR5, RNaz S-benzer protein, koful proton-translokasyon ATPaz alt birim E proteini, PSI tipi III klorofil a/b-bağlayıcı protein, ve ışık-toplayan komleks protein I; LHC I.Tanımlanan yedi tane protein içinde, bora karşı dirençli arpa genotipinin bor toleransını sağladığı düşünülen koful proton-translokasyon ATPaz (V-ATPaz) alt birim E proteini en önemli olanıdır. V-ATPaz alt birim E protein sayesinde hücre içindeki fazla miktardaki bor hücrenin kofulunda biriktirildiği gösterilmiştir. Anadolu arpa genotipindeki dahili dayanıklılık mekanizması olarak bilinen bu mekanizma bor stresi altında bitkinin yaşamasını sağlamıştır ve bora karşı dirençli arpa genotipinin toksik bor konsantrasyonuna dayanıklılık mekanizması olarak önerilmiştir.