Fasulye GST gen ailesinin genom çaplı analizi ve fasulye dehidroaskorbat redüktaz 1 (PvDHAR1) geninin tütün (Nicotiana benthamiana) bitkisinde kuraklık stresi altında aşırı ifade edilmesi

Glutatyon S-transferazlar (GST) gelişmiş organizmalarda bulunan, reaktif oksijen türlerine karşı mücadelede önemli ve kilit rol oynayan izozimlerdir. GST'ler biyotik ve abiyotik streslerle mücadelede rol oynamakta ve özellikle bitkileri çeşitli stres koşullarından korumaktadır. Bu çalışmada biyoinformatik araçlar kullanarak Phaseolus vulgaris bitkisinde GST gen ailesinin genom çaplı analizini gerçekleştirerek yaprak dokusunda ayrı ayrı tuz ve kuraklık stresi altında ifade profillerini araştırmak amaçlanmıştır. Ek olarak GST'lerin DHAR alt ailesinin bir üyesi olan DHAR1 geninin transgenik yaklaşımla tütün bitkisinde aşırı ifade edilmesiyle bu genin kuraklık stresine yanıtta fonksiyonunun araştırılması hedeflenmiştir. Phaseolus vulgaris'te 55 adet Pv-GST proteini belirlenmiştir. Bu proteinlerin moleküler ağırlıkları 15,02 kDa ile 47,99 kDa, amino asit sayıları 132 ile 420 ve teorik izoelektrik noktaları ise 5,03 ile 9,61 arasında değişmektedir. P. vulgaris, Glycine max ve Arabidopsis thaliana türlerine ait protein dizi bilgileri ile filogenetik analizler gerçekleştirilmiştir. Seçilen beş GST geni ile qRT-PCR çalışmaları yapılmış ve kuraklık, tuz ve melatonin uygulamalarında bu genlerin ifade seviyelerinin değiştiği gözlemlenmiştir. Ek olarak PvDHAR1 geninin tütün bitkisinde kuraklık stresi altında aşırı ifade edilmesi ile elde edilen sonuçlar bu genin kuraklık stresine karşı yanıtta görev aldığını doğrulamıştır. Aşırı ifade hatların artan H2O2 seviyeleri ile iyi bir şekilde başa çıktığı belirlenmiştir. Azalan MDA ve %EC değerleri de bu bulguları desteler niteliktedir. Bu çalışmadan elde edilen verilerin fasulye DHAR1 geninin kuraklık stresine karşı yanıttaki rolü hakkında literatürdeki boşluğu doldurması beklenmektedir.