Drosophila melanogaster'de coğrafi ve mevsimsel diyapoz değişimi ve insülin-benzeri reseptör (InR) polimorfizmi ile ilişkisinin araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoloji A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2017

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BENGİSU SEZEN SUBAŞI

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): BANU ŞEBNEM ÖNDER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Reprodüktif diyapoz Drosophila melanogaster'de, yaşlanma, ömür uzunluğu, yumurta verimi ve çeşitli stres koşulları ile ilişkili, zor koşullar altında canlının hayatta kalmasına olanak tanıyan, iklimsel koşullardan etkilenen, enlemsel ve mevsimsel varyasyon gösterdiğine dair kanıtlar olan adaptif bir yaşam öyküsü karakteridir. Diyapoz frekansının Kuzey Amerika ve Avustralya'da paralel klin göstermesi, bu kıtalarda diyapoz adaptasyonunun benzer olduğuna işaret etmektedir. Bu çalışma kapsamında diyapozun paralel adaptasyon gösterdiğine dair hipotezi sınamak amacıyla, bir enlemsel klin içerisinde bulunan Türkiye, Ukrayna ve Rusya'dan toplanan D. melanogaster'in doğal populasyonlarında diyapoz fenotip frekansı araştırılmıştır. Diyapozun enlemsel değişiminin yanı sıra mevsimsel değişimi de incelenmiş ve diyapoz için güçlü bir aday gen olarak gösterilen insülin benzeri reseptör geni olan InR geni alelleri ile ilişkisi araştırılmıştır. Ayrıca, yaşam öyküsü karakterlerini etkilediği bilinen Wolbachia enfeksiyonunun diyapoz fenotipi ile olası ilişkisi de incelenmiştir. Son olarak populasyonların toplandığı coğrafi bölgelerin iklimsel değişkenleri ile başta diyapoz, alel polimorfizmleri ve Wolbachia enfeksiyonlarının ilişkileri değerlendirilmiştir. Bu çalışmada diyapoz deneyi ve InR polimorfizmlerinin belirlenmesi için 20 kuşak boyunca tam kardeş eşleşmesi ile kendileştirilen, Türkiye'den 2014 yılına ait 46 soy hattı, 2015 yılına ait 59 soy hattı; Rusya'dan 2014 yılına ait 36 soy hattı ile Ukrayna'dan 2014 yılına ait 2 soy hattı kullanılmıştır. 2015 yılında Türkiye'den toplanan 59 soy hattının Wolbachia enfeksiyon durumu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, diyapoz frekansının bu coğrafi kesitte Amerika ve Avustralya ile paralel klin oluşturmadığı, diyapoz karakterinin coğrafi varyasyonunun sadece iklimsel değişkenlere bağlı ortaya çıkan adaptif bir karakter olmadığı yönünde güçlü bir kanıt sunmuştur. Bunun yanı sıra mevsim ile diyapoz arasında bulunan anlamlı ilişki, populasyon içi diyapoz frekansı dalgalanmalarının varlığına işaret etmiştir. Öte yandan, InR polimorfizmi ile diyapoz ilişkisi bulunmamasına rağmen, InR alel polimorfizminin enlemsel klin oluşturduğu görülmüştür. Bu sonuç, InR gen bölgesinin fonksiyonel bir gen bölgesi olduğunu ve farklı coğrafyalarda seçilim baskısı altında olduğunu göstermiştir. Wolbachia enfeksiyonu ile diyapoz frekansı arasında da anlamlı bir ilişki bulunamamıştır.