İncirde (Ficus carica L.) cinsiyet gelişiminde pleiotropik transkripsiyon faktörü duo1 (MYB125)'in doğrudan düzenlediği genlerin tanılanması

Bitkilerde cinsiyet oluşumunu yönlendiren moleküler mekanizmaların aydınlatılması, üreme biyolojisi ve tarımsal verimlilik açısından stratejik önemdedir. Dioik yapısı nedeniyle incir (Ficus carica L.), cinsiyet gelişiminin moleküler düzeyde incelenmesi için uygun bir model türdür. Bu çalışmada, erkek gamet gelişiminde merkezi bir düzenleyici olan MYB domain protein 125 (DUO POLLEN1; DUO1) transkripsiyon faktörü analiz edilmiş ve DUO1'in genom çapındaki DNA bağlanma bölgeleri tanımlanarak cinsiyet oluşumunun transkripsiyonel kontrolüne ilişkin yeni bulgular elde edilmiştir. Antikorsuz in vitro kromatin immünopresipitasyon dizilemesi (in vitro ChIP-seq) uygulanarak DUO1 bağlanma bölgeleri belirlenmiş, yüksek derinlikte yeni nesil DNA dizilemesi ile elde edilen veriler biyoinformatik araçlarla kapsamlı biçimde analiz edilmiştir. DUO1 ortoloğu, BLAST, R2R3-MYB alan mimarisi ve filogenetik değerlendirmelerle tanımlanmıştır. Erkek ve dişi incir çeşitlerinde gerçekleştirilen in vitro ChIP-seq analizleri sonucunda, genom çapında çok sayıda DUO1 bağlanma bölgesi saptanmıştır. Fonksiyonel açıklama çalışmaları kapsamında yapılan Gene Ontology (GO) ve Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) analizleri, özellikle "anter ve polen gelişimi" ile ilişkili süreçlerin anlamlı düzeyde temsil edildiğini göstermiştir. Bu fonksiyonel profil doğrultusunda, on adet erkek marker adayı gen belirlenmiş ve bu genlerin promotörlerinde DUO1–DNA etkileşimleri Electrophoretic Mobility Shift Assay (EMSA) ile doğrulanmıştır. Bu çalışma, incirde DUO1'in erkek gamet gelişimiyle ilişkili hedef genlerden oluşan özgün bir transkripsiyonel ağ kurduğunu gösteren güçlü genomik ve regülomik kanıtlar sunmakta; bulgular, erken cinsiyet tayini ve erkek üreme kalitesine yönelik moleküler marker'ların geliştirilmesine olanak sağlayarak modern ıslah programlarına doğrudan entegre edilebilir bir metodolojik altyapı sunmaktadır.