PİNUS PINEA L. (FISTIK ÇAMI) DE İZOENZİM ANALİZİ YARDIMIYLA GENETİK YAPININ BELİRLENMESİ

Benzer belgeler
ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

ULUDAĞ GÖKNARI (Abies nordmanniana subsp. bornmulleriana Mattf.) POPULASYONLARINDA TOHUM ÖZELLİKLERİNE BAĞLI GENETİK ÇEŞİTLİLİK ÖZET ABSTRACT

AĞAÇ ISLAHI PROF. DR. İBRAHIM TURNA

Tohum ve Fidanlık Tekniği

AĞAÇ ISLAHI PROF. DR. İBRAHİM TURNA

Aksi durumda yabacı bir bölgeden getirilen ırk/ırklar o yöreye uyum sağlamış yerel ırklarla polen alışverişine giriştiklerinde genetik tabanda

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

Tohum ve Fidanlık Tekniği. Prof. Dr. Ali Ömer ÜÇLER

TOHUM. Pof. Dr. İbrahim TURNA

BÖLÜM 3. Artvin de Orman Varlığı

Fatih TEMEL 1. ÖZET

İbrahim TURNA K.T.Ü. Orman Fakültesi, Orman Mühendisliği Bölümü, TRABZON

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

EGE ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJE KESİN RAPORU EGE UNIVERSITY SCIENTIFIC RESEARCH PROJECT REPORT

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

2007 ÖSS BİYOLOJİ SORULARI VE CEVAPLARI

2. Karışımın Ağaç Türleri Meşcere karışımında çok değişik ağaç türleri bulunur. Önemli olan, ağaçların o yetişme ortamı özelliklerine uyum gösterip

ANADOLU KARAÇAMI (Pinus nigra Arnold. subsp. pallasiana) TOHUM BAHÇESİNDE ÇİÇEK ÜRETİMİ YÖNÜNDEN KLONAL FARKLILIKLAR 1

Seleksiyon Islahı. Toplu seleksiyon Teksel seleksiyon Klon seleksiyonu

SİLVİKÜLTÜREL PLANLAMA AMAÇLARI VE ANA İLKELERİ

Süleyman Demirel Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi Seri: A, Sayı: 1, Yıl: 2005, ISSN: , Sayfa: 1-16

I. Projenin Türkçe ve İngilizce Adı ve Özetleri İvesi Koyunlarında mikrosatellite lokuslarında polimorfizmin tespiti Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştı

TARIMSAL ORMANCILIK (AGROFORESTRY) Prof. Dr. İbrahim TURNA

Mutasyon: DNA dizisinde meydana gelen kalıcı değişiklik. Polimorfizm: iki veya daha fazla farklı fenotipin aynı tür popülasyonunda bulunmasıdır.

Orman Mühendisliği Anabilim Dalı Ders Programı

BOLKAR DAĞLARI DOĞAL KIZILÇAM (Pinus brutia Ten.) POPULASYONLARININ İZOENZİM ÇEŞİTLİLİĞİ

ISSN: Yıl /Year: 2017 Cilt(Sayı)/Vol.(Issue): 1(Özel) Sayfa/Page: Araştırma Makalesi Research Article

YANGIN HASSASİYET DERECESİNİN BELİRLENMESİ: TAŞKÖPRÜ ORMAN İŞLETME MÜDÜRLÜĞÜ ÖRNEĞİ

KSÜ. Fen ve Mühendislik Dergisi, 7(2) KSU. Journal of Science and Engineering 7(2)-2004

SİLVİKÜLTÜRÜN TEMEL İLKELERİ. Doç. Dr. Zafer YÜCESAN

TARIMSAL ORMANCILIK (AGROFORESTRY) Prof. Dr. İbrahim TURNA

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

ŞUBE MÜDÜRÜ (TEKNİK) TERCİH EDİLEBİLECEK BİRİMLER 3 ADANA ORMAN VE KÖY İLİŞKİLERİ ŞUBE MÜDÜRÜ 7 AMASYA İŞLETME VE PAZARLAMA ŞUBE MÜDÜRÜ

DAR YAPRAKLI DİŞBUDAK TA (Fraxinus angustifolia Vahl.) BAZI TOHUM ve FİDECİK ÖZELLİKLERİ

ENDÜSTRİYEL AĞAÇLANDIRMALARDA KULLANILAN TÜRLER. Prof.Dr. Ali Ömer Üçler

F. Can ACAR Müdür Yardımcısı, F. Can ACAR ın Özgeçmişi

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

YÖNETMELİK. ç) Araştırma ormanı mühendisliği: Araştırma ormanı ile ilgili faaliyetleri yürütmekle görevli mühendisliği,

Ağaç Fizyolojisi (2+0)

Tohum Bahçeleri. Prof. Dr. Ali Ömer ÜÇLER

ENDÜSTRİYEL AĞAÇLANDIRMALARDA KULLANILACAK TÜRLER İÇİN ISLAH STRATEJİLERİ VE YÖNTEMLERİ. Prof.Dr. Ali Ömer Üçler 1

ULUDAĞ GÖKNARI (Abies nordmanniana subsp. bornmulleriana Mattf.) TOHUMLARINDA FARKLI EKİM ZAMANI VE EKİM KOŞULLARININ ÇİMLENME ÜZERİNE ETKİSİ ÖZET

Populasyon Genetiği. Populasyonlardaki alel ve gen frekanslarının değişmesine neden olan süreçleri araştıran evrimsel bilim dalı.

ayxmaz/biyoloji Enzimler

FEN ve TEKNOLOJİ / KALITIM KALITIM İLE İLGİLİ KAVRAMLAR

Kafkas Üniversitesi Artvin Orman Fakültesi Dergisi (2001) : 1 (36-42)

İzmir İli Bal Arısı (Apis mellifera L.) Populasyonlarında Enzim Polimorfizmi*

SİLVİKÜLTÜREL PLANLAMA-7. Prof. Dr. Ali Ömer ÜÇLER

YAZILI SINAV SORU ÖRNEKLERİ BİYOLOJİ

Prof. Dr. Altay Uğur Gül

Faydalanmanın düzenlenmesi

ORMANCILIKTA UZAKTAN ALGILAMA. ( Bahar Yarıyılı) Prof.Dr. Mehmet MISIR. 2.Hafta ( )

55 Araştırma Makalesi. Kızılçam (Pinus brutia Ten.) ın Üç Uç Populasyonuna Ait Bazı Tohum Özellikleri

ÖNSÖZ İZMİR, 2002 Dr. Bünyamin DOĞAN Zeynep Gülçin ALTUN

ADIM ADIM YGS LYS Adım EKOLOJİ 15 POPÜLASYON GENETİĞİ

AĞAÇ ISLAHI PROF. DR. İBRAHIM TURNA

8. Meşceredeki yapısal değişim Meşcere geliştikçe onu oluşturan ağaçların büyümesi, gelişmesi, türlerin varlığı, bulunma oranı vb özellikler de

SİLVİKÜLTÜREL PLANLAMA-4. Prof. Dr. Ali Ömer ÜÇLER

Elazığ İli Karakoçan İlçesinden Elde Edilen Sütlerde Yağ ve Protein Oranlarının AB ve Türk Standartlarına Uygunluklarının Belirlenmesi

Yararlanılan Kaynaklar

EGE ÜNĠVERSĠTESĠ BĠLĠMSEL ARAġTIRMA PROJE KESĠN RAPORU EGE UNIVERSITY SCIENTIFIC RESEARCH PROJECT REPORT. PROJE NO: 2013 FEN 010 (Yüksek Lisans)

T"RK~YE B~L~MSEL YE TEKNOLOJ~K ARASTIRMA KURUMU

REKOMBİNANT DNA TEKNOLOJİSİ. Araş. Gör. Dr. Öğünç MERAL

AĞAÇ ISLAHI PROF. DR. İBRAHİM TURNA

Ayşe DELİGÖZ 1. SDÜ Orman Fakültesi, Isparta 1

Orman Bakanlığı Yayın No: 189 ISBN: Müdürlük Yayın No: 22

BARTIN ORMAN FAKÜLTESİ NİN DİĞER ORMAN FAKÜLTELERİ İLE BAZI KRİTERLERE GÖRE KARŞILAŞTIRILMASI

DÖNEM I TIBBA GİRİŞ DERS KURULU (01 EKİM Kasım 2018)

ORMAN AĞACI ISLAHI. Yrd. Doç. Dr. DENİZ GÜNEY ( GÜZ DÖNEMİ)

TÜRKİYE DE BULUNAN BAZI YERLİ SIĞIR IRKLARININ GENETİK YAPILARININ KARAKTERİZASYONU

Mendel Genetiği, Kalıtım, Gen Mühendisliği ve Biyoteknoloji

TRABZON İLİ SÜRMENE İLÇESİ ÇAMBURNU YÖRESİNDE ÇIKAN ORMAN YANGINI HAKKINDA RAPOR

Serdar CARUS*, Yılmaz ÇATAL

Birsen DURKAYA, Ali DURKAYA ZKÜ Bartın Orman Fakültesi, BARTIN

Doku kültüründeki zorluklar. Virüs Bakteri Mantar Mikoplazma Böcek ve diğerleri ile kontaminasyon

ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

KAYNAĞI ÜLKE İÇİNDEN SAĞLANAN PROJELER

Pinus nigra J. F. var. şeneriana (Saatçioğlu) Yalt. (Ebe Karaçamı) nın Yeni Bir Yayılış Alanı

Ağaçlandırma Tekniği (2+1) Bahar yarıyılı Prof. Dr. Ali Ömer ÜÇLER

SİLVİKÜLTÜRÜN TEMEL ESASLARI, METOTLARI, TEDBİRLERİ, SİLVİKÜLTÜR PLANLARININ YAPIMI VE SİLVİKÜLTÜR TEKNİKLERİNİN UYGULANMASI

Bazı Ceviz (Juglans regia L.) Çeşitlerinin Çimlenme ve Çöğür (Anaçlık) Gelişme Performanslarının Belirlenmesi

SİLVİKÜLTÜREL PLANLAMA-2. Prof. Dr. Ali Ömer ÜÇLER

2 Çeşit Populasyon mevcuttur. Gerçek/Doğal Populasyonlar: Örneğin yaşadığınız şehirde ikamet eden insanlar.

Veysel AYYILDIZ 1 Mahmut D. AVŞAR 2

ADIM ADIM YGS LYS Adım EVRİM

Toros göknarı nda (Abies cilicica Carr.) bazı fidecik ve fidan karakterleri bakımından genetik varyasyonlar

ADIM ADIM YGS LYS. 91. Adım KALITIM -17 GENETİK VARYASYON MUTASYON MODİFİKASYON ADAPTASYON - REKOMBİNASYON

Domuz Ayrığı (Dactylis glomerata L.) Populasyonlarında Genetik Çeşitliliğin Belirlenmesi

Orman Mühendisliği Anabilim Dalı Ders Programı

5. Akademik Unvanlar: Yardımcı Doçent Atanma Tarihi : Doçent Atanma Tarihi : Profesör Atanma Tarihi :

Biyoloji bilimi kısaca; canlıları, bu canlıların birbirleriyle ve çevreleri ile olan ilişkisini inceleyen temel yaşam bilimidir.

ORMAN AMENAJMANI Uluslararası Ormancılık 2. Hafta

Hardy Weinberg Kanunu

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI ARAKLI ANADOLU ÖĞRETMEN LİSESİ 11. SINIF BİYOLOJİ DERSİ ÜNİTELENDİRİLMİŞ YILLIK PLANI

Dallanma Karakterleri Bakımından Noel Ağacı Üretimine Uygun Uludağ Göknarı Populasyonlarının Belirlenmesi

Sınıf ; Çalışma yaprağı 4

Protein Ekstraksiyonu

Rekombinasyon ve Bağlantı Analizi (Recombination and Linkage Analysis)

Transkript:

III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi 20-22 Mayıs 2010 Cilt: II Sayfa: 716-724 PİNUS PINEA L. (FISTIK ÇAMI) DE İZOENZİM ANALİZİ YARDIMIYLA GENETİK YAPININ BELİRLENMESİ Zeki YAHYAOĞLU 1, İbrahim TURNA 1 1 KTÜ, Orman Fakültesi, Orman Mühendisliği Bölümü, 61080, Trabzon, turna@ktu.edu.tr ÖZET Bu çalışma, ülkemizde doğal olarak bulunan 5 çam türünden biri olan, Fıstıkçamı (Pinus pinea L.) populasyonlarındaki genetik varyasyonun ortaya koyulması amacıyla gerçekleştirilmiştir. Başta Ege ve Akdeniz olmak üzere Marmara Karadeniz bölgelerinde yayılışını yapan Fıstık çamının doğal meşcerelerinden seçilen 10 populasyondan elde edilen karışık tohum örnekleri, izoenzim analizine tabi tutulmuştur. Çalışılan enzim sistemleri LAP ve GOT olup, materyal olarak kuru tohumun haploid (, n) olan endosperm dokusu kullanılmıştır. Her populasyon için 80 adet tohumun endospermi kullanılmıştır. Denemeye sokulan endosperm dokusundan (, n) ekstrakte edilen çözülebilen enzim karışımları, nişasta jeli zonal elektroforez yardımıyla ayrılmış, histokimyasal boyama yöntemleri ile boyanarak enzimler (protein) bantlar halinde (zimogram) görünür hale getirilmiştir. Böylece, elde edilen izoenzim bantlarından hareketle allel frekansları % olarak hesaplanmış ve allel frekanslarına bağlı olarak da genetik mesafe belirlenmiştir. Araştırma sonucunda, LAP enzim sisteminde LAP-A ve LAP-B olmak üzere 2 aktif zonda (2 enzim gen lokusunda) 5 allel, GOT enzim sisteminde ise GOT-A, GOT-B ve GOT-C olmak üzere 3 enzim gen lokusunda 9 allel tipi tespit edilmiştir. Başka bir ifade ile 2 enzim sistemi ile çalışma sonucunda 5 enzim gen lokusunda toplam 14 allel tipi belirlenmiştir. Genel olarak GOT- sisteminde A2 ve C4 allelleri başat gözükmekte ve frekansları sıra ile 0.763-1.00 ve 0.38-1.00 arasında varyasyon göstermektedir. LAP- sisteminde ise A1 ve B2 allelleri başat olarak gözükmekte ve frekansları sıra ile 0.91-1.00 ve 0.85-1.00 arasında farklılık belirlenmiştir. Hesaplanan genetik mesafeler 0.02 ile 0.20 arasında değişiklik göstermektedir. Sonuç olarak, populasyonlar arasındaki farklılık ve benzerlikler ortaya konmuştur. Anahtar sözcükler: Allel, Endosperm, Genetik varyasyon, İzoenzim, Lokus, Pinus pinea L., Populasyon. DETERMİNİNG PİNUS PİNEA L. S GENETİC CONSTRUCTİON WİTH ISOENYZME ANALYSİS ABSTRACT This research was conducted to determine the genetic variations of pinus pinea populations, one of the five pinus types endemic to our country. The mixed seed samples, picked from 10 different populations, were subjected to isoenzyme analysis. LAP and GOT are the the studied enyzme systems; haploid (, n) endosperm tissue of a dry seed used as test material. 80 seed endosperm s used for each population. The dissolvable enyzme blend that had been extracted from endosperm tissues, divided with the help of starch gel regional electrophoresis, painted with histochemical paints, enyzmes (protein) became visible as strips (zimogram).thus, based on the enyzme strips we obtained, allele frequencies are calculated as percantage (%) and genetic distance is determined depending on allele frequency. As the result of the research, five allele types were located in two active zones (two enzyme gene locuses) in the LAP enzyme system; those zones being LAP-A and LAP-B, nine allele types were located in three enzyme gene locuses in the GOT enzyme system, those zones being GOT-A, GOT-B and GOT-C. In other words, after working on two enzyme systems, a total of 14 allele types were determined in five enzyme gene locuses. 716

Generally, in GOT- system; A2 and C4 allele s appear to be dominant and their frequency, in order, changes between 0.763-1.00 and 0.38-1.00. In LAP- system; A1 and B2 allele s appear to be dominant and their frequency, in order, changes from 0.91-1.00 and 0.85-1.00. Calculated genetic distance differs between 0.02 to 0.20. To sum up, the similarities and the differences between populations had put forth. Keywords: Allelle, Endosperm, Genetic variation, Isoenyzme, Locus, Pinus pinea L., Population. 1. GİRİŞ Ülkemizde doğal olarak bulunan 5 çam türünden biri olan fıstık çamı (Pinus pinea L.), ada tarzında Antalya, Çanakkale, Kahramanmaraş, İzmir, Manisa, Bursa, Artvin ve Bartın da yayılışını yapar. Başka bir ifade ile Karadeniz, Marmara, Ege ve Akdeniz bölgelerinde yayılış gösterir (Anşin 1994). Dünyada yaşanan hızlı nüfus artışı doğal kaynakların aşırı kullanımına sebep olmakta, bu süreçten en fazla etkilenen doğal kaynakların başında da ormanlar gelmektedir. Nitekim dünyada her yıl milyonlarca ormanlık alan yok olmakta, ekosistem dengesi üzerinde yoğun baskı nedeniyle mevcut ormanlık alanlarda önemli değişikliklerin ortaya çıkmaktadır. Bunların başında nedeni birçok kez tam olarak bilinmeyen böcek, mantar, vb. zararların yanında kuraklık ve su stresine dayalı ölümler gelmektedir. Bu olumsuz sürecin önüne geçmek, ormanları alansal olarak artırmak ve nitelik olarak da iyileştirmek amacıyla yapılan çalışmalar arasında muhafaza altına alma, rehabilitasyon (iyileştirme), ağaçlandırma, doğal ve yapay gençleştirme gibi silvikültürel çalışmalar önem kazanmaktadır. Orman varlığını artırma amacına yönelik bu çeşit çalışmalar yapılırken doğaya uygun ormancılık esasları dikkate alınmakta, doğal dengenin sürdürülmesinde ekosistem tabanlı planlama ilkeleri doğrultusunda silvikültürel müdahalelerin yapılması önem kazanmaktadır. Planlama ilkeleri arasında özellikle biyolojik çeşitlilik ayır bir önem taşımaktadır. Biyolojik çeşitliliğin özüne inildiğinde genetik çeşitlilik kavramı ön plana çıkmış ve temel çalışma konularından birisi haline gelmiştir. Bilindiği gibi genetik çeşitlilik; bir türün gen havuzundaki kalıtsal bilgilerin zenginliğidir. Genetik çeşitlilik tür içi ve türler arası olabileceği gibi çeşitli türlerin oluşturduğu populasyonlar içi ve populasyonlar arasında da olabilir. Gerek tür içi gerekse türler arası varyasyonlar diğer bir ifadeyle genetik çeşitlilik değerlerindeki yüksek oranlar, değişen çevre şartlarına uyum, hastalıklara karşı direnç ve türün adaptasyon kabiliyetini belirlemektedir. Ekosistemin stabil kalması ve devamlılığında önemli bir göstergedir. Genetik çeşitlilik, aynı zamanda ıslah çalışmaları için şekillenecek bir hammaddedir. Bu nedenle, genetik çeşitlilik ile ilgili araştırmalar, orman ağaçları ıslahı programlarında öncelikli çalışma konuları arasındadır (Işık, 1998). Genetik çeşitliliğin belirlenmesinde çok çeşitli yöntemler kullanılmaktadır. Bunlar arasında morfolojik ve fizyolojik karakterler ile genetik karakterlerin belirlenmesi sayılabilir. Genetik karakterlerin belirlenmesinde izoenzim analizleri, DNA ve benzeri moleküler markerler vb. kullanılmaktadır. Bu çalışmalar laboratuar ağırlıklı çalışmalardır. Kalıtsal faktörler kromozomlardaki genler tarafından kontrol edilir. Her kromozomda kalıtsal özellikleri nakleden çok sayıda gen bulunur. Her bir özellik bir veya birden fazla gen tarafından kontrol edilir. Genler kontrol ettikleri özelliklere göre sınıflandırılabilmektedir. Örneğin soğuğa dayanıklılığı sağlayan genler, hızlı büyümeyi sağlayan genler, vb. Kalıtım olaylarını belirleyen özelliklerin büyük bir grubu biyokimyasal ürünlerde (yağ, şeker, yumurta akı, vb.) bulunmaktadır. Bunlar bulundukları enzimleri veya izoenzimleri de içeren gruplardır. 717

Bu çalışmada kullanılan yöntem izoenzim analiz yöntemi olup elektroforetik tekniği kullanılmıştır. Yöntem bitkisel dokulardan izoenzimleri elektroforetik yöntemle izole etmek ve renklendirmek esasına dayanır. İzoenzimler yüksek seviyede özellikleri olan ve organlarda cereyan eden madde değişim olaylarını katalize eden protein molekülleridir. Çeşitli madde değişim olaylarının ortaya çıkması için değişik enzimlerin devreye girmesi gerekir. Enzimler genler tarından kontrol edilirler. Bitkiler tarafından oluşturulan enzimlerin şekil ve molekül yapıları değişmeden devamlı olarak kalırlar. Yani gözlenen varyasyonların büyük bir kısmı genetik varyasyondur, çevre varyasyonu değildir (Bergmann and Müller Starck, 1985 ). İzoenzim analizleri ile tohum kaynakları sınırlandırılabilir, klonlar belirlenebilir, tür ayırımı yapılabilir, yapay döllenmenin başarılı olup olmadığı v.b. kontrol edilebilir. Ülkemizde diğer ülkelerde olduğu gibi genetik çalışmalar çoğunlukla konifer türler üzerinde yoğunlaşmıştır. Bunlar arasında başta kızılçam olmak üzere göknar, ladin, karaçam ve sedir türleri üzerinde yapılanlar sayılabilir. Örneğin göknar türlerimizde yapılan izoenzim araştırmalarında LAP, GOT, PGI, GDH, SKDH, DIA, PGM, DH ve G-PGDH nın analizleri yapılmış olup, orijinler arasında bazı genetik farklılıklar bulunup ortaya konmuştur (Turna et.al. 2001, Şimşek 1992). Çam türlerimizden Kızılçam ve Karaçam da yapılan izoenzim analizlerinde LAP ve GOT enzim sistemleri kullanılmıştır (Turna vd.,. 2006; Yahyaoğlu vd., 1993). Ayrıca Doğu Ladin inde LAP ve GOT enzim sistemleri analize tabi tutularak populasyonlar arasındaki benzerlik ve farklılıklar ortaya konmaya çalışılmıştır (Turna and Yahyaoğlu 2002; Turna 1996). 2. MATERYAL VE YÖNTEM 2.1. Materyal: Bu çalışmada kullanılan materyal, Karadeniz, Marmara, Ege ve Akdeniz bölgelerindeki Fıstık çamı meşcerelerinden 10 farklı popülasyondan toplanmış karışık tohum örnekleridir. Araştırmada kullanılan tohum örneklerinin alındığı popülasyonların yerleri Şekil 1 de, popülasyonlara ilişkin bazı özellikler ise Tablo 1 de verilmiştir. 718

26 o Karadeniz 9 7 8 10 6 1 Ankara 4 3 2 5 Akdeniz Populasyonlar Şekil 1. Araştırmada kullanılan Fıstık çamı popülâsyonlarının dağılımı Tablo 1: Çalışmalarda Kullanılan Fıstıkçamı Orijinlerine İlişkin Genel Bilgiler Sıra No Orijinler Enlem Boylam Yükselti (m) 1 Bursa-Dumanlıdağ 38 o 32 49 29 o 22 49 500 2 Antalya-Belek 36 o 52 05 31 o 01 15 10 3 Antalya-Kumluca 36 o 17 05 30 o 20 02 5 4 İzmir-Kartal 39 o 12 55 26 o 57 20 460 5 K.Maraş-Elmacık 37 o 30 07 36 o 47 38 750 6 Manisa 38 o 38 00 27 o 17 00 25 7 Artvin 41 o 12 15 41 o 47 30 160 8 Trabzon 40 o 58 00 39 o 30 00 450 9 Bartın 41 o 40 20 32 o 20 00 150 10 Çanakkale-G.Y.Milli P. 40 o 11 45 26 o 16 40 20 2.2. Yöntem Araştırma yöntemi izoenzim analiz yöntemi olup elektroforez tekniğine dayanır. Elektroforez tekniği değişik jel ortamlarında (nişasta, polycramid, agar agar, vb.) karışık protein ve enzim moleküllerinin araştırılması tekniğidir. Bu çalışmada nişasta jel elektroforez tekniği kullanılmıştır. Materyal olarak kuru tohumun haploid olan endosperm dokusu kullanılmış olup tohumlar ön bir çimlenmeye tabi tutulmamıştır. Enzim ekstraksiyonunda değişik tampon çözeltiler kullanılmıştır. Bunlardan homojenizasyon tamponu olarak 100 ml su+ 970 mg Tris-HCl ve 1 mg PVP çözeltisi, ph 7.3, eletrod ve jel tampon çözeltilerinde ise daha farklı çözeltilerden yaralanılmıştır. Yöntemin esasında nişaşta jel elektoroforez tekniğine dayanmaktadır (Cheliak and Pitel, 1984). 719

Her bir orijinden enzim sistemi analizleri için toplam 80 er adet tohum kullanılmıştır. Enzim sistemleri olarak LAP (leucine amino peptidase) ve GOT (glutamateoxaloacetate transaminase) araştırılmıştır. Endosperm dokusundan ekstrakte edilen çözünmüş haldeki enzimler jel elektroforez yardımıyla ayrılmış ve histokimyasal boyama yöntemi ile bantlar halinde ( zimogram ) görünür hale getirilmiştir (Cheliak and Pitel 1984). Daha sonra her orijinin allel frekansları hesaplanmıştır. Populasyonlar arasındaki genetik varyasyonları ortaya koymak için Gregorius (1974) un geliştirdiği genetik mesafe formüllerinden yararlanılmıştır. (1) d 0 = her lokus için hesaplanan (dar anlamda) genetik mesafe (d 0 = 0 ise populasyonlar genetik bakımdan benzer; d 0 = 1 ise populasyonlar genetik bakımdan tamamen farklı ) n = lokustaki allel sayısı X i ve Y i = karşılaştırılması gerekli her iki populasyondaki i. allelin frekansları D = populasyonlardaki total genetik mesafe (geniş anlamda genetik mesafe) d 0 = dar anlamda genetik mesafe K = belirlenen lokus sayısı (2) 3. BULGULAR VE TARTIŞMA Bu araştırmada 10 farklı Pinus pinea L. popülasyonlarında (orijin) izoenzim çeşitliliği elektroforetik yöntemlerle incelenmiş ve her bir popülasyonda iki enzim sisteminde (LAP ve GOT) belirlenen 5 lokusta toplam 14 allel tipi tespit edilmiştir. 3.1. LAP Enzim Sistemine İlişkin Bulgular ve Tartışma Denemeye alınan her bir popülasyon için belirlenen enzim fenotipleri şematik olarak Şekil 2 de görülmektedir. Şekil 2. LAP enzim sisteminde belirlenen enzim fenotipleri 720

Gen lokus (yer) ları büyük harflerle, genler ise rakamlarla gösterilmektedir. LAP sistemi iki aktif zondan (gen lokusu) ibaret olup, iki gen lokusu tarafından (LAP-A ve LAP- B) kontrol edilmektedir. LAP-A da A 1 ve A 2 olmak üzere iki allel, LAP-B de ise B 1, B 2 ve B 3 olmak üzere üç allel tipi gözlenmiştir.denemeye alınan 10 fıstık çamı orijini için belirlenen allel frekansları Tablo 2 de görülmektedir. A 2 alleli 4, 6 ve 9 nolu orijinlerde yokken, diğer orijinlerde 1,00 oranında yani %100 oranında gözlenmiştir. LAP-B de belirlenen B 1, B 2 ve B 3 den B 3 2,3, ve 5 nolu orijinlerde; B 1 ise 3, 6 ve 7 nolu orijinlerde rastlanılmıştır. Burada A 1 ve B 2 allelleri baskın olarak görülmekte ve frekansları sıra ile 0,913-1,000 ve 0,850-1,000 arasında varyasyon göstermektedir. 3.2. GOT Enzim Sistemine İlişkin Bulgular Denemeye alınan her popülasyonıu için belirlenen enzim fenotipleri şematik olarak şekil 3 de verilmiştir. Şekil 3. GOT enzim sisteminde belirlenen enzim fenotipleri Bu sistemde de gen lokusları büyük harflerle ve genler sayılarla gösterilmektedir. GOT sistemi üç aktif zondan (lokus) oluşmakta, başka bir ifade ile üç gen lokusu (GOT-A, GOT-B, GOT-C) tarafından kontrol edilmektedir. 10 Pinus pinea L. orijinde yapılan çalışma sonucunda belirlenen allel frekansları Tablo 2 de verilmiştir. A 1 alleli 1, 2, 5ve 10 nolu orijinlerde belirlenirken diğer orijinlerde gözlemlenmiştir. A 3 alleli 5, 8, ve 10. Orijinde; A 4 alleli ise sadece 3. ve 7. orijinlerde belirlenebilmiştir (Tablo 2). B 2 alleli 1, 3, 6 nolu orijinlerde varken diğer orijinlerde rastlanmamıştır. B 3 alleli bütün orijinlerde rastlanırken B 5 alleli sadece 1, 3,6 ve 10. orijinlerde gözlenmiştir. C 4 allelleri tüm orijinlerde varken, C 2 alleli sadece 4 nolu orijinde rastlanılmamıştır. Genel olarak A 2, B 3 ve C 4 allelleri baskın (dominant) görülmekte ve frekansları sıra ile 0,763-1,000; 0,913-1,000 ve 0,375-1,000 arasında varyasyon göstermektedir. 721

Tablo 2: LAP ve GOT Enzim Sistemlerinde Belirlenen Enzim Gen Lokuslarına İlişkin Allel Frekansları Gen Populasyonlar Allel Lokusları 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 GOT-A 1 0.237 0.050 0.000 0.000 0.013 0.000 0.000 0.000 0.000 0.038 GOT-A 2 0.763 0.950 0.863 1.000 0.913 1.000 0.925 0.925 1.000 0.913 GOT-A 3 0.000 0.000 0.000 0.000 0.075 0.000 0.000 0.075 0.000 0.050 GOT-A 4 0.000 0.000 0.137 0.000 0.000 0.000 0.075 0.000 0.000 0.000 GOT-B 2 0.025 0.000 0.038 0.000 0.000 0.050 0.000 0.000 0.000 0.000 GOT-B 3 0.938 1.000 0.925 1.000 1.000 0.913 1.000 1.000 1.000 0.982 GOT-B 5 0.038 0.000 0.038 0.000 0.000 0.038 0.000 0.000 0.000 0.013 GOT-C 2 0.462 0.337 0.062 0.000 0.275 0.013 0.013 0.137 0.625 0.250 GOT-C 4 0.538 0.663 0.938 1.000 0.725 0.988 0.988 0.863 0.375 0.750 LAP-A 1 0.938 0.925 0.913 1.000 0.988 1.000 0.962 0.925 1.000 0.938 LAP-A 2 0.062 0.075 0.087 0.000 0.012 0.000 0.038 0.075 0.000 0.062 LAP-B 1 0.000 0.000 0.087 0.000 0.000 0.087 0.150 0.000 0.000 0.000 LAP-B 2 1.000 0.988 0.888 1.000 1.000 0.888 0.850 1.000 1.000 1.000 LAP-B 3 0.000 0.012 0.025 0.000 0.000 0.025 0.000 0.000 0.000 0.000 Denemelerde analize tabi tutulan enzim sistemleri; gen lokusları ve allel sayıları aşağıdaki Tablo 3 de verilmiştir. Tablo 3: Denemelerde Araştırılan Orijin Sistemlerinin Özeti Enzim Sistemleri Gen Lokusları Allel Sayıları LAP LAP-A 2 LAP-B 3 GOT-A 4 GOT GOT-B 3 GOT-C 2 Alleller arasındaki farklı frekans dağılımı, genetik mesafe değerlerinde de kendisini göstermektedir (Tablo 4). Tablo 4: LAP ve GOT enzim sistemlerine göre Pinus pinea L. populasyonları arasında belirlenen genetik mesafe değerleri Orj.No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 0.000 2 0.080 0.000 3 0.157 0.120 0.000 4 0.165 0.095 0.095 0.000 5 0.105 0.042 0.123 0.075 0.000 6 0.178 0.128 0.057 0.042 0.112 0.000 7 0.185 0.118 0.060 0.055 0.105 0.052 0.000 8 0.128 0.057 0.082 0.057 0.043 0.095 0.078 0.000 9 0.105 0.085 0.195 0.125 0.090 0.162 0.175 0.127 0.000 10 0.093 0.035 0.105 0.082 0.022 0.115 0.103 0.035 0.107 0.000 Denemede analize tabi tutulan enzim sistemlerine ilişkin gen havuzu (genpool) mesafeleri (geniş anlamda genetik mesafe) 0,022-0,195 arasında varyasyon göstermektedir (Tablo 4). 722

Genpool mesafelerine göre yapılan kümeleme (cluster) analizi sonucu oluşan gruplamalar dendrogramında görülmektedir (Şekil 4). Yapılan kümeleme analizine göre 2, 5, 8, 10 nolu orijinler bir grup (küme) oluştururken, 3, 4, 6 ve 7 nolu orijinler ayrı bir küme oluşturmaktadırlar. 1. ve 9. Populasyonlar ise ayrı ayrı bağımsız olarak grup oluşturmuşlardır. Pop. 9 Pop. 1 Pop. 3 Pop. 7 Pop. 6 Pop. 4 Pop. 8 Pop. 2 Pop. 10 Pop. 5 Şekil 4. Total genetik mesafelere göre kümeleme analizi ile elde edilen dendrogram 4. SONUÇ VE ÖNERİLER Bu çalışma sonucunda LAP ve GOT enzim sistemlerinde LAP enzimi 2 enzim gen lokusunda toplam 5 allel tipi ile, GOT enzim sistemi ise 3 enzim gen lokusunda toplam 9 allel tipi ile tespit edilmiştir. Genetik mesafe değerlerine bakıldığında her iki enzim sisteminde de populasyonlar arasında benzerliklerin olmadığı, önemli derecede farklılıkların olduğu anlaşılmaktadır. Etkili bir ağaç ıslahı programı için, doğada mevcut orman ağaçlarının genetik yapılarının bilinmesi gereklidir. Bu sayede her türlü amaca yönelik üstün bireylerin belirlenmesi ve buna yönelik çalışmaların yapılması kaçınılmazdır. Zira ekonomikliğin çok önemli olduğu bir dönemde gereksiz çalışmalardan kaçınılması, amaca yönelik çalışmaların yapılması bakımından mevcut yapının iyi bilinmesi şarttır. Elektroforetik yöntemlerle gen envanterinin yapılması, populasyonların (orijinlerin) sınırlandırılması, ağaçlandırmalarında genetik yapısı bilinen tohum (sertifikalı tohum) kullanılması v.b. olanaklı hale gelmektedir. Böylece genetik çeşitlilik belirlenerek tipik populasyonlar gelecekte gen kaynağı olarak kullanılmak üzere koruma altına alınmalı ve 723

gen koruma ormanları oluşturulmalıdır. Yerinde korumanın (in-situ) mümkün olmadığı yada olamayacağı durumlarda ise ex-situ koruma önlemelerine (tohumların muhafazası, ağaçlandırma yapılması, tohum bahçelerinin tesisi vb.) başvurulması gerekmektedir. Ayrıca gelecek nesiller için var olan GENETİK MİRAS mutlaka korunmalı, genetik çeşitlilik generasyondan generasyona aktarılmalıdır. 5. KAYNAKÇA Anşin, R. (1994). Tohumlu Bitkiler Gymnospermae I. Cilt II. Baskı. KTÜ Orman Fakültesi Genel Yayın No. 122, Fakülte Yayın No : 12. KTÜ Basımevi, Trabzon, 262 s. Bergmann, F. Und Müller-Starck, G. (1989). Nachweis von Isoenzymen bei Waldbäumen, Göttingen. Cheliak, W.M., Pitel, J.H. (1984). Techniques for Starch Gel Electrophoresis of Enzym es from Forest Tree Species. Environ. Can. Forest Serv. Inf.Rep.PI-X-2. Petawa. Gregorius, H.-R.(1974). Genetischer Abstand zwischen Populationen I.Zur Konzeption der gentischenabstansmessung. Silvae Genetica 23, 22-27,. Işık, F. (1998) Kızılçamda (Pinus brutia Ten.) Genetik Çeşitlilik, Kalıtım Derecesi ve Genetik Kazancın Belirlenmesi, Batı Akdeniz Araştırma Enstitüsü, Teknik Bülten No:7, Antalya. Şimşek, Y.(1992). Türkiye Orijinli Göknar Türlerinin Genetik Yapıları Üzerine Araştırmalar. OAEY. Teknik Bülten No: 221, Ankara. Turna, İ., Yahyaoğlu, Z. (2002). Allozyne Variations in some Populations of Oriental Spruce (Picea orientalis (L.) Link.) in Turkey. Pb. Un. Res. Bull (Sci) Vol: 52 pp 119-125. Turna, İ., Yahyaoğlu, Z. Yüksek, F., Ayaz F. A. and Güney, D. (2006). Morphometric and electrophoretic analysis of 13 populations of Anatolian black Pine in Türkey, J. Of Environmental Biology 27 (3) 491-497. Turna, İ., Üçler, A.Ö. and Yahyaoğlu, Z. (2001). Genetic Analysis of Isoenzyme Variations in Cilian Fir (Abies Cilicia Carr.), Pb. Un. Res. Bull (Sci ) Vol. 51, pp. 99-107. Yahyaoğlu, Z., Ayaz, F.A., Genç, M. (1993). Kızılçam (Pinus brutia Ferr.) da İzoenzim Analizleriyle Orijin Ayırımı, Uluslar arası Kızılçam Sempozyumu, 18-23 Ekim, Marmaris,Türkiye. 724