miR408 ve PDH45/47 genleri ile yüksek düzeyde ifade yaklaşımının bitkilerde kuraklık direnç mekanizmasına etkilerinin incelenmesi

Bu çalışmada, miR408 geninin domates ve kanola bitkilerine genetik transformasyonu Agrobacterium tumefaciens aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. miR408 geninin aşırı ifade edilmesiyle oluşan bitkilerde F1 domates hatları elde edilmiş, transgenik domates bitkilerinin kuraklık ve tuz stresi altındaki tepkileri biyokimyasal ve moleküler seviyede incelenmiştir. Kontrol ve transgenik bitkilerden örnek toplam işlemi; kuraklık stresinde 3.-6. günde, tuz stresinde ise 3.-10. günlerde gerçekleştirilmiştir. Bitkilerin verdiği tepkiler karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Strese duyarlı hedef genlerin ifade seviyeleri, yarı kantitatif RT-PCR kullanılarak ölçülmüştür. Kuraklık ve tuz stresi uygulanan kontrol ve transgenik bitkilerde, her iki stres gününde prolin miktarının arttığı, BSU içeriğinin azaldığı, MDA ve iyon sızıntısı seviyeleri stres uygulaması ve miR408 ifadesinden bağımsız değişimler gözlenmiştir. Kuraklığın 6. günü ve tuzluluğun 3.-10. gününde ise transgenik bitkilerin toplam klorofil içeriklerini artan stresle birlikte, kontrol bitkilerine kıyasla daha iyi düzeyde koruduğu tespit edilmiştir. miR408'in aşırı ifade edilmesiyle transgenik domates bitkilerinde; kuraklık stres süresi arttıkça MAPK3, CPK2, GR1, APX1 ve FeSOD hedef gen ifadeleri artmıştır. Tuz stresinde ise stres süresi arttıkça gen ifadelerinde azalma görülmektedir. Ayrıca GR1, APX1, FeSOD, CAT2 genlerinde 10 gün boyunca tuzluluğa maruz kalan transgenik+kontrol bitkilerinde gen ifadesine rastlanmamıştır. Bu sonuçlar, miR408'in aşırı ifade edilmesi sonucunda transgenik domates bitkisinin kuraklık stresine karşı tolerans gösterdiğini doğrular niteliktedir. Fakat tuz stresinde, uygulanan stres şiddeti ve süresi dahilinde miR408 ifade artışının bitki stres toleransına etkisi gözlenmemiştir.