YERKÖY (YOZGAT) DE BULUNAN BAZI LİKEN TÜRLERİNİN MORFOLOJİK VE MOLEKÜLER YÖNDEN İNCELENMESİ

Transkript

1 YERKÖY (YOZGAT) DE BULUNAN BAZI LİKEN TÜRLERİNİN MORFOLOJİK VE MOLEKÜLER YÖNDEN İNCELENMESİ Mehmet Gökhan HALICI 1 Özet Bu çalışmada Yerköy ilçesinden toplanmış bazı liken türlerinin morfolojik teşhisleri yapılmış, bu türlerin ITS gen bölgelerine ait dizi analizleri çıkarılmış ve gen bankasındaki sonuçlarla karşılaştırılarak teşhisleri doğrulanmıştır. Bu türler; Aspicilia cinerea (L.) Körb. Caloplaca xerica Poelt & Vězda, Cladonia pyxidata (L.) Hoffm. Lecidea fuscoatra (L.) Ach., Ramalina polymorpha (Lilj.) Ach. Rhizocarpon geographicum (L.) DC. ve Tephromela atra (Huds.) Hafellner dır. Anahtar Kelimeler: Biyoçeşitlilik, ITS, Liken, Moleküler Sistematik, Yerköy. Abstarct Evaluation in terms of Morphological and Molecular aspects of Some Lichen Species In the Yerköy (Yozgat) In this study, morphological identification of some lichen species in Yerköy district (Yozgat) is made. ITS sequence analysis of this species were determined and compared with results in genbank. Thus identifications was confirmed. This species; Aspicilia cinerea (L.) Körb. Caloplaca xerica Poelt Vězda Cladonia pyxidata (L.) Hoffm. Lecidea fuscoatra (L.) Ach., Ramalina polymorpha (Lilj.) Ach. Rhizocarpon geographicum (L.) DC. and Tephromela atra (Huds.) Hafellner. Key words: Biodiversity, ITS, Lichen, Molecular Systematic, Yerköy. 1. Giriş Çalışma alanı olan Yerköy, Yozgat ilinin batısında yer almaktadır. İl merkezine uzaklığı 40 km olan ilçe Yozgat-Ankara ve Yozgat- Kırşehir karayolu üzerinde bulunmaktadır. Doğusunda il merkezi, batısında Kırşehir in Çicekdağı ilçesi, güneyinde Şefaatli, kuzeyinde ise Çorum a bagli Sungurlu ilçesi vardır. Yüzölçümü hektar (1448 km 2 ) olup deniz seviyesinden yüksekliği ise 774 metredir. İlçeye bağlı 16 köy, orman alanı içerisinde bulunmaktadır. Bu köylerden yedi tanesi verimli orman alanı içerisinde, dokuz köy ise bozuk orman arazisi içerisinde yer almaktadır. Yerköy ilçesi Yozgat iline göre oldukça düşük rakımlı bir ilçedir, bu nedenle farklı bitki örtüsüne ve daha ılıman bir iklime sahiptir. Materyal ve Yöntem yıllarında Yozgat ın Yerköy ilçesine bağlı Karanlıkdere Vadisinden toplanmış ve morfolojik teşhisleri yapılmış 7 liken örneği herbaryum materyali haline getirilmiştir. Bu örnekler Erciyes Üniversitesi, Fen Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Liken Herbaryumunda saklanmaktadır. Bu 7 liken örneğinden moleküler çalışmalar için numune alınmıştır. DNA izolasyonu ve PCR Uygulaması: Moleküler analizde kullanılacak bütün örneklere DNeasy Plant Mini Kit ile kullanım talimatına uygun olarak DNA izolasyonu yapılmıştır. İzole edilen DNA da ITS, bölgesinin çoğaltılması, uygun PCR şartlarında ilgili bölgeyi içine alan primer ile gerçekleştirilmiştir. Uygulanan PCR reaksiyon karışımı; 50 μl hacim içerisinde: 4 μl ~200 ng DNA, 5 μl 10X reaksiyon 1 Doç. Dr., Erciyes Üniversitesi Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü, mghalici@gmail.com 152

2 tamponu, 5 μl 25mM MgCl2, 2 μl 25μM dntp, 0.5 μl 10μM Primer, 0.5 μl 10μM Primer, 0.2 μl Taq DNA polimeraz ve toplam hacmi 50μl ye tamamlayacak şekilde 32,8 μl steril distile su eklenerek PCR reaksiyonu gerçekleştirilmiştir. PCR programı ise 94 ºC 5 dk. ön denatürasyon, 94 ºC 1 dk., 56 ºC 1 dk., 72 ºC 2 dk., ilk 6 döngüde 1 er ºC azaltılarak toplam 39 döngü amplifikasyon aşaması ve 72 ºC 3 dk. son uzama aşaması olarak gerçekleştirilmiştir. Filogenetik Analiz: Seçilen örneklerin DNA izolasyonları yapılıp, ITS gen bölgesi PCR yardımıyla çoğaltılmış, agaroz jel elektroforezinde yürütülmüş ve bant çıkan örnekler sekansa gönderilmiştir. PCR sonucu gelen sekans dizilerine göre yaklaşık bç aralığında bantlar elde edilmiştir. Sonucu gelen örneklere ait dizi bilgileri gen bankasındaki verilerle BLAST programı üzerinden karşılaştırılarak filogenetik benzerlikleri incelenmiştir. Her bir veri Bioedit programı kullanılarak hizalanmıştır. Hizalanan örnekler ve NCBI gen bankasındaki en yakın karşılıklarına ait veriler MEGA v. 6.0 Construct/Test Neighbor-Joining Tree yöntemi kullanılarak filogenetik ağaçlar oluşturulmuştur. Tartışma ve Sonuç Çalışılan liken türlerinin deskripsiyonları ve filogenetik ağaçları aşağıda verilmiştir. 1. Aspicilia cinerea (L.) Körb. İncelenen Örnek: Yozgat, Yerköy, Karanlıkdere Vadisi çıkışı, Salix sp. toplulukları, silisli kayalar, 39º N, 34º E, 825 m, ERC-338, 371. Tallus areolat, cm çapında. Areoller genellikle düzensiz, belirgin yarıklarla ayrılmış, mm çapında. Tallus üst yüzeyi beyazımsı gri, bazen de sarımsı beyaz. Apotesyum aspicilioid tip, çok sayıda, areol başına 1 ile 10 arasında değişen sayılarda, mm çapında. Apotesyum diski siyah renkli. Epihimenyum yeşilimsi veya kahverengimsi yeşil. Himenyum hiyalin. Parafizler moniliform (basit). Askus klavat, µm. Askosporlar renksiz, basit, elipsoid µm. Ülkemizde oldukça geniş bir yayılış alanına sahiptir [1-4]. Şekil 1. Aspicilia cinerea nın ilişkili türlerle filogenetik ağacı 153

3 2. Caloplaca xerica Poelt & Vězda İncelenen Örnek: Yozgat, Yerköy, Karanlıkdere Vadisi çıkışı, Salix sp. toplulukları, silisli kayalar, 39º N, 34º E, 825 m, ERC-174. Tallus kabuksu, koyu gri, blastidli, Apotesyum zeorin, disc koyu turuncu. Askus 8 sporlu. Askosporlar polarilokular, septum µm, askospor boyu µm. Ülkemizde Adıyaman, Aydın, İçel ve Tokat ilinden bilinmektedir [5,6]. Şekil 2. Caloplaca xerica nın ilişkili türlerle filogenetik ağacı 3. Cladonia pyxidata (L.) Hoffm. İncelenen Örnek: Yozgat, Yerköy, Karanlıkdere Vadisi çıkışı, Salix sp. toplulukları, silisli kayalar, 39º N, 34º E, 825 m, ERC-419. Primer tallus pulsu, pullar oldukça geniş, yükselici, 2-7 mm uzunluğunda. Podesyum cm uzunluğunda, yeşil, grimsi yeşil ya da kahverengimsi, yüzey kortekse sahip, pullar bulunabilir. Apotesyum oldukça yaygın, koyu kahverengi. Piknidyum yaygın, kupanın kenarları üzerinde, koyu kahverengi, ovoid, renksiz slime içerir. K, P+ kırmızı, fumarprotosetrarik asit kompleksi içerir. Ülkemizde geniş bir yayılışa sahiptir [7-10]. 48 gi gb KC Cladonia pocillum 63 gi gb FJ Cladonia pocillum 99 ERC gi gb EU Cladonia pyxidata gi emb FN Cladonia rei 99 gi emb FN Cladonia rei gi gb DQ Cladonia scabriuscula gi gb AF Pycnothelia papillaria 100 gi gb HQ Pycnothelia papillaria 0.01 Şekil 3. Cladonia pyxidata nın ilişkili türlerle filogenetik ağacı 154

4 4. Lecidea fuscoatra (L.) Ach N, 34º E, 841 m, ERC-270. Tallus kabuksu, areolat, bazen pulsu, kırmızımsı kahverengi renkte, C+ kırmızı, apotesyum siyah 1.6 mm ye ulaşabilir. Epihimenyum zeytin yeşilinden kahverengiye, himenyum renksiz, µm boyunda. Askus klavat, µm, 8-sporlu, askosporlar renksiz, basit, ellipsoid, µm. Ülkemizde geniş bir yayılışa sahiptir [3,10-12]. 5. Ramalina polymorpha (Lilj.) Ach. Şekil 4. Lecidea fuscoatra nın ilişkili türlerle filogenetik ağacı N, 34º E, 841 m, ERC-243. Tallus dalsı, 3-6 cm uzunluğunda, genellikle yayılmış, düz, koyu yeşil-gri, 1-4(-6) mm çapında, tallus yüzyinde çok sayıda pseudosifel mevcut, bazen izid benzeri yapılar bulunabilir. Apotesyum yok. Ülkemizde geniş yayılış alanına sahiptir [4,12,13]. 155

5 Şekil 5. Ramalina polymorpha nın ilişkili türlerle filogenetik ağacı 6. Rhizocarpon geographicum (L.) DC N, 34º E, 841 m, ERC-151. Tallus kabuksu, dağınık areollere sahip, Areoller mm çapında. Protallus siyah renkte. Üst yüzey yeşilimsi sarı renkte. Apotesyum siyah, mm çapında. Epihimenyum mavimsi siyah renkte. Himenyum hiyalin Parafizler µm uzunluğunda. Askus 8 sporlu. Askosporlar muriform ve elipsoid, koyu kahverengimsi renkte, µm boyutlarında. Ülkemizde geniş yayılış alanına sahiptir [4,6,14,15]. Şekil 6. Rhizocarpon geographicum un ilişkili türlerle filogenetik ağacı 7. Tephromela atra (Huds.) Hafellner 156

6 N, 34º E, 841 m, ERC-151. Tallus kabuksu, düzensiz bir şekilde areolat, üst yüzey grimsi beyaz renkte. Apotesyum siyah renkte. Epihimenyum koyu kırmızımsı renkte. Himenyum morumsu veya morumsu kırmızı renkte. Parafizler dallanmış. Askus klavat, 8 sporlu, µm boyutlarında. Askosporlar hiyalin, basit, µm boyutlarında. Şekil 7. Tephromela atra nın ilişkili türlerle filogenetik ağacı Ülkemizde geniş yayılış alanına sahiptir. [1,4,16,17]. 7. Müzakere Katılımcı: Filogenetik ağaçları oluştururken hangi programları kullandınız? Doç. Dr. Mehmet Gökhan HALICI: Genellikle Neighbor-Joining programını kullandık ama farklı programlar da kullanılıyor amaca göre. nedir? Katılımcı: Hayvancılıkla uğraşılan bölgelerde bu sarı olan liken daha çok bulunuyor bunun sebebi Doç. Dr. Mehmet Gökhan HALICI: Hayvancılıkla alakası yoktur. Bu durum tamamen genetiktir. Bir gen bölgesindeki eksiklikten dolayı o sorunlu pigment oluşuyor. Bu bizim yaygın olarak gözlemlediğimiz bir durumdur. Katılımcı: Likenler neden kirli ortamlara uyum sağlayamaz? Doç. Dr. Mehmet Gökhan HALICI: Çünkü likenler diğer bitkilerden farklı olarak ağır metallere karşı dayanıklı değildir. Bu ağır metaller mantara zarar veriyor bu da ölmesine sebep oluyor. Likenler birçok koşula karşı dayanıklıyken hava kirliliğine karşı hassastır. 8. Kaynaklar Halıcı, M. G., Güvenç, S., Lichens from the Mediterranean phytogeographical region of Turkey. Cryptogamıe Mycologie, 29: Szatala, Ö., Lichenes Turcicae Asiaticae ab Victor Pietscmann collect. Sydowia, 14: Halıcı, M. G., Aksoy, A., Lichenised and Lichenicolous Fungi of Aladaglar National Park (Nigde, Kayseri and Adana Provinces) in Turkey. Turkısh Journal of Botany, 33,

7 Candan, M., Turk, A. O., Lichens of Malatya, Elazig and Adiyaman provinces (Turkey). Mycotaxon, 105: Halıcı M.G., Vondrak J., Demirel R., Ceylan A., Candan M., Teloschistaceae (Lichenized Ascomycetes) In Turkey Ii. - Some Poorly Known Taxa. Supported By Molecular Data, Nova Hedwigia, 98: , Nimis, P. L., John, V., A Contribution to the Lichen Flora of Mediterranean Turkey. Cryptogamie, Bryol. Lichenol, 19 (1): Çobanoğlu, G., Akdemir, B., Contribution to the lichen diversity of Nature Parks in Bolu and Çorum, Anatolia, Turkey. Herzogia, 17: Rigler, L., Türkei und Bewohner, Naturhistorichen, Pshsiologischen und Pathologischen Verhaltnissen wom Standpunkte Constantinopel s. Verlag von Carl Gerold, Wien, Avusturya, John, V., Nimis, P. L., Hatay İli ve Amanos Dağları nın Liken Florası. Turkish Journal of Botany, 22: Halıcı, M. G., Cansaran Duman, D., Lichenized and lichenicolous fungi of Yaylacık (Bolu) and Yenice (Karabük) Research Forests in Turkey. Mycologica Balcanica, 4: Kocakaya, M., Halıcı, M. G., Aksoy, A., Lichens and Lichenicolous Fungi of Kızıldag (Derebucak, Konya). Turkısh Journal of Botany, 33, Aslan, A., Lichens from the Regions of Artvin, Erzurum and Kars (Turkey). Israel Journel of Plant Sciences, 48: Halıcı, M. G., John, V., Aksoy, A., Lichens of Erciyes Mountain (Kayseri, Turkey). Flora Mediterranea, 15: Çobanoğlu, G., Sevgi, O., Contribution to the Lichen Flora of Gürgen Dağı (Çanakkale). Turkish Journal of Botany, 30: Szatala, Ö., Lichenes in Armenia, Kurdistania, Palaestina et Syria Annis , A. Cl. Fr. Nabelek Colleckti. Borbasia, 3: Güvenç, Ş., Öztürk, Ş., Lichen records from the Alpine Region of Uludağ (Olympus) Mountain in Bursa- Turkey. Turkish Journal of Botany, 28, John, V., Breuss, O., Flechten der Östlichen Schwarzmeer-Region in der Türkei (BLAM-Excursion 1997). Herzogia, 17: