T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ZOOTEKNİ ANABİLİM DALI

T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ZOOTEKNİ ANABİLİM DALI MOLEKÜLER TEKNİKLERİN KANATLI FİLOGENETİK ÇALIŞMALARINA UYGULANMASI NURŞİDE KIRDAĞ YÜKSEK LİSANS TEZİ KAHRAMANMARAŞ EYLÜL -2007

T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ZOOTEKNİ ANABİLİM DALI MOLEKÜLER TEKNİKLERİN KANATLI FİLOGENETİK ÇALIŞMALARINA UYGULANMASI NURŞİDE KIRDAĞ YÜKSEK LİSANS TEZİ KAHRAMANMARAŞ EYLÜL-2007

T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ZOOTEKNİ ANABİLİM DALI MOLEKÜLER TEKNİKLERİN KANATLI FİLOGENETİK ÇALIŞMALARINA UYGULANMASI NURŞİDE KIRDAĞ YÜKSEK LİSANS TEZİ Kod No : Bu Tez 07/09/2007 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oy Birliği ile Kabul Edilmiştir. Yrd. Doç. Dr. Mesut KARAMAN Prof. Dr. A. Nazım ULUOCAK Yrd. Doç. Dr. İsmail AKYOL Ünvanı, Adı Soyadı, İmzası Ünvanı, Adı Soyadı, İmzası Ünvanı, Adı Soyadı, İmzası DANIŞMAN ÜYE ÜYE Yukarıdaki imzaların adı geçen öğretim üyelerine ait olduğunu onaylarım. Prof.Dr. Özden GÖRÜCÜ Enstitü Müdürü Bu çalışma KSÜ, Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: 2007/ 1-16 Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

İÇİNDEKİLER NURŞİDE KIRDAĞ İÇİNDEKİLER SAYFA NO İÇİNDEKİLER.... I ÖZET... II ABSTRACT...... III ÖNSÖZ... IV ÇİZELGELER DİZİNİ..... V ŞEKİLLER DİZİNİ..... VI SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ... VII 1. GİRİŞ...... 1 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR.... 3 3. MATERYAL VE METOT..... 7 3.1. Materyal..... 7 3.1.1. Hayvan Materyali... 7 3.1.2. Kullanılan Alet ve Kimyasallar......... 12 3.2. Metot...... 12 3.2.1. Örneklerin Sterilizasyonu..... 12 3.2.2. Tavuk Tüy ve Teleğinden DNA İzolasyonu..... 13 3.2.3. İzole Edilen DNA ların Görüntülenmesi..... 13 3.2.4. Mitekondriyal DNA Analizi... 13 I

ÖZET NURŞİDE KIRDAĞ T.C. KAHRAMANMARAŞ SÜTÇÜ İMAM ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ZOOTEKNİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS TEZİ ÖZET MOLEKÜLER TEKNİKLERİN KANATLI FİLOGENETİK ÇALIŞMALARINA UYGULANMASI NURŞİDE KIRDAĞ DANIŞMAN : Yrd. Doç. Dr. Mesut KARAMAN Yıl :2007, Sayfa : 37 Jüri : Yrd. Doç. Dr. Mesut KARAMAN Prof. Dr. A. Nazım ULUOCAK Yrd. Doç. Dr. İsmail AKYOL Soyu tükenmekte olan yerli genotiplerimizden ve ırklarının gen dizilimlerinin belirlenmesi ve diğer bazı tavuk ırkları ile aralarında akrabalık olup olmadığının araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan diğer tavuk ırklarının DNA izolasyonu yoluyla DNA ları elde edilerek PZR analizi ile 12S, 16S, Cyt-b ve D- loop gen bölgeleri arasındaki fark analiz edilmiş ve bölgelerin DNA uzunlukları arasında PZR analiz yöntemiyle fark bulunamamıştır. ve ırklarının mitekondriyal DNA sının 12S ve D-loop gen bölgeleri DNA sekans analizine tabii tutularak bu yerli ırklar ile ırkı karşılaştırılmıştır. 12S gen bölgesi için her 3 ırk %100 benzerlik göstermiş olup D-loop gen bölgesi için - %98, - %98, - %99 oranında benzerlik göstermiştir. D-loop gen bölgesinde, ve ırkının sekans diziliminde toplam 19 baz farklılığı tespit edilmiştir. - arasında 10 farklı nükleotid pozisyonu, - arasında 14 farklı nükleotid pozisyonu gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Mitekondriyal DNA, ırkı, ırkı, yerli tavuk II

ABSTRACT NURŞİDE KIRDAĞ T.C. UNIVERSITY OF KAHRAMANMARAS SUTCU IMAM INSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES DEPARTMENT OF ANIMAL SCIENCE MSc THESIS ABSTRACT APPLICATION of MOLECULAR TECHNIQUES to the POULTRY PHYLOGENETIC STUDIES NURŞİDE KIRDAĞ Supervisor : Assoc. Prof. Dr. Mesut KARAMAN Year :2007, Page :37 Jury : Assoc. Prof. Dr. Mesut KARAMAN Prof. Dr. A. Nazım ULUOCAK Assoc. Prof. Dr. İsmail AKYOL Aim of this study is determination of extinction and Derze genotype 12S and D-loop sequence and relation between other chicken race. DNA isolation was carried out using feather samples from 11 different chicken race. 12S, 16S, D-loop and CytB gene regions were amplified with PCR but band size differences were not significant. Native genotype and 12S and D-loop gene region were sequenced and sequenced data compared with race. 12S region showed 100% similarity with and genotype. D-loop sequence analysis show that similarities between - and -, Demizli- are 98%, 98% and 99%. respectively. 10 different nucleotide were determined between and and 14 different nucleotides were observed between and. Key Words: Mitochondrial DNA, race, race, Native race. III

ÖNSÖZ NURŞİDE KIRDAĞ ÖNSÖZ Tez konusunun belirlenmesi, çalışmanın yürütülmesi ve yazım aşamasında yardımlarını esirgemeyen danışman hocam sayın Yrd. Doç. Dr. Mesut KARAMAN a, Biyometri ve Genetik Laboratuarının her türlü imkanlarını çalışmalarım boyunca hizmetimize sunan değerli hocalarım Yrd. Doç. Dr. İsmail AKYOL a, Doç. Dr. M. Sait EKİNCİ ye ve Doç. Dr. Emin ÖZKÖSE ye, ve tavuklarından tüy örneklerinin sağlanmasındaki katkılarından dolayı Tarım İl Müdürlüğü ve Ahmet BOZKURT a, Hamburg, Habeş, Cüce Cochin, Kahverengi Fizan (Pado), Siyah Fizan, Zibrit, ve Nemse Süs Tavuğu na ait tüy örneklerinin toplanmasında bana yardımcı olan Kahramanmaraş Sezal Hayvanat Bahçesi yetkililerine, laboratuar çalışmalarımda bana yardımcı olan doktora öğrencisi Bülent KAR a ve bölüm imkanlarını kullanmamıza olanak sağlayan Bölüm Başkanımız sayın Prof. Dr. Ercan EFE ye sonsuz teşekkür ederim. EYLÜL, 2007 KAHRAMANMARAŞ NURŞİDE KIRDAĞ IV

ÇİZELGELER DİZİNİ Nurşide KIRDAĞ

ŞEKİLLER DİZİNİ NURŞİDE KIRDAĞ ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA NO Şekil 3.1. Hamburg Irkı.... 7 Şekil 3.2. Habeş Irkı.... 8 Şekil 3.3. Cüce Cochin Irkı.. 8 Şekil 3.4. Kahverengi Fizan Irkı. 9 Şekil 3.5. Siyah Fizan(Pado) Irkı.... 9 Şekil 3.6. Zibrit Irkı. 10 Şekil 3.7. Irkı. 10 Şekil 3.8. Bovans Irkı 11 Şekil 3.9. Genotipi 11 Şekil 3.10. Genotipi 12 Şekil 3.11. Gallus gallus Tavuk Irkının mt-dna sı..... 14 Şekil 3.12. Sitikrom B Bölgesinin Analizi... 14 Şekil 3.13. 16S Bölgesinin Analizi... 15 Şekil 3.14. 12S Bölgesinin Analizi... 15 Şekil 3.15. D-loop Bölgesinin Analizi.. 16 Şekil 3.16. PZR Örneklerinin Hazırlanması.. 17 Şekil 3.17. PZR Analizinin Başlatılması. 17 Şekil 4.1. Bazı Tavuk Irklarından Izole Edilen Toplam DNA nın Görüntülenmesi.... 20 Şekil 4.2. Tavuk Örneklerinden Cyt-B Geni PZR Amplifikasyonuyla Elde Edilmiş Olan Bantlar... 21 Şekil 4.3. Tavuk Örneklerinden 16S Geni PZR Amplifikasyonuyla Elde Edilmiş Olan Bantlar....... 21 Şekil 4.4. Tavuk Örneklerinden 12S Geni PZR Amplifikasyonuyla Elde Edilmiş Olan Bantlar... 22 Şekil 4.5. Tavuk Örneklerinden D-Loop Geni PZR Amplifikasyonuyla Elde Edilmiş Olan Bantlar... 22 Şekil 4.6. 12S Fragment PZR Sonuçları... 24 Şekil 4.7. 12S DNA Dizi Sonuçlarının Karşılaştırılması 24 Şekil 4.8. D-Loop Gen Bölgesinin Sekans Yapılması 26 Şekil 4.9. D-loop DNA Dizi SonuçlarınınKarşılaştırılması.. 26 Şekil 4.10. Sekansı Yapılan Genotiplerin Diğer Sekanslarla Karşılaştırılması ile Oluşturulan Genetik Ağaç... 29 VI

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ NURŞİDE KIRDAĞ SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ A : Amper bç : Baz çifti ca : Circa CytB : sitikrom b gen bölgesi dak : Dakika D-loop : Kontrol bölgesi DNA : Deoksiribonükleik Asit EDTA : Ethylendinitrilotetraasetat Et-Br : Etidium Bromür EtOH : Etil alkol g : Gravity gr : Gram µl : Mikrolitre mg/ml : miligram/mililitre mtdna : Mitokontrial DNA ND-5/6 : Dehidrogenaz alt ünite 5 ve 6 ng : Nanogram PZR : Polimeraz Zincir Reaksiyonu rrna : Ribozomal RNA SDS : Sodium Dodesil Sülfat SNP : Tek Nükleotid Polimorfizmi TBE : Tris, Borik asit, EDTA TE : Tris, EDTA TI : Tigris (Dicle) U.V. : Ultra viyole v : Hacim VII

1. GİRİŞ NURŞİDE KIRDAĞ 1. GİRİŞ Türkiye nin biyolojik çeşitlilik ve gen kaynaklarının çeşit varlığı açısından sahip olduğu zenginlik oldukça iyi durumdadır. Yerli ırklarımızın korunması için önemli gerekçelerimiz vardır. Örneğin yerli ırklarımız kötü çevre koşullarında yaşayabilme ve verimliliklerini sürdürebilme özelliğine sahiptirler. Hayvancılığın gelişmesinde çok önemli olan ıslah çalışmalarına temel oluşturacak genotipik varyasyonun elde tutulması, gen kaynaklarının korunması ile mümkündür. Gen kaynaklarının korunması demek heterosisin (gen çeşitliliği) korunması demektir. İleride oluşabilecek iklim, barınak, yem ve hijyen koşullarındaki değişiklikler göz önünde bulundurularak mevcut varyasyonun korunması ve artırılması gereklidir (Vizyon 2023, TÜBİTAK). Yararlı yada ileride yararlı olabilecek gen veya gen kombinasyonlarını saklamak, heterosisin üstünlüklerinden yararlanmak, seleksiyon platosunun üstüne çıkmak, kültürel sebepler ve araştırma materyali olarak yararlanmak için hayvan gen kaynaklarının korunması mutlaka gereklidir. Bugün tavuklar; Standart saf ırklar ve hibritler şeklinde iki ana grupta incelenmektedirler. Standart saf ırklar ticari yetiştiricilikte, yerlerini hibritlere bırakmış olmakla birlikte, az da olsa damızlık ve ıslah işletmeleri tarafından hibrit elde etme, hastalıklara dayanıklı hatlar geliştirme, biyo ürünler elde etme ve benzer amaçlarla kullanılmak üzere muhafaza edilmektedir. Zoolojik olarak Aves (kuşlar) sınıfı, Galli (tavukgiller) takımı içerisinde yer alan tavuk Phasianidae (sülüngiller) familyası, Gallus (tavuk) cinsi ve Gallus domesticus türüne aittir. Galliformes cinsi Phasianidae, Numididae ve Odontophoridae olmak üzere 3 familyayı kapsamaktadır (Sibley ve Monroe, 1990). Bu türler farklı gruplarda ve kendine has morfolojik şekillerine göre Phasianini ve Perdicini olarak iki takıma dönüşmektedir (Johnsgard 1973, 1999). Bu takım içersinde sülün, orman tavuğu, keklik, beç tavuğu ve hindi gibi türler de vardır. Moleküler esaslara bağlı olarak Galliformes cinsi içersinde Phasianidae familyasında; tavuk (Gallus gallus), Japon bıldırcını (Coturnix japonica) ve blue-breasted Çin bıldırcını (Coturnix chinensis), Numididae familyasında; guinea fowl-beç tavuğu (Numida meleagris) ve Odontophoridae familyasında; California bıldırcını (Callipepla californica) tespit edilmiştir (Shibusawa, 2004). Evcil tavuklar dünya üzerinde oldukça yaygın bir dağılım göstermektedir. Tavuğun evcilleştirilmesi M.Ö. 2000 yılında Hindistan vadilerinden olduğuna inanılmaktadır (Zeuner, 1963). Fakat yakın günümüzde yapılan arkelojik bulgular Çin de M.Ö. 600 yılında tavuğun evcilleştirildiğini göstermektedir (West ve Zhou, 1988). Bunlara rağmen tavukların evcilleştirilmesi tam olarak anlaşılamamıştır. Tavukların Gallus gallus gallus (Red Jungleflow) dan Güneydoğu Asya dan insanlığın ilk safhalarında olabileceği bildirilmektedir (Crawford, 1990; Dundes, 1994; Akishononomiya ve ark., 1996). Evcil tavuk birçok amaçla kullanılmıştır. Tavuk sadece insanların gıda kaynağı olarak değil onların renkli görünümü, karakteristik ötüşleri, politik ve dini simgeler olarak kullanılmıştır. Uzun ötüşlü ve dövüş horoz varyeteleri yalnızca Japonya da değil bunun yanında Asya ülkelerinde Endonezya ve Çin de bulunmaktadır. Tarihi belgeler M.Ö 517 yılında Zuo Zhuon tarafından yazılan kitapta dövüş kültüründen bahsedilmektedir. Diğer taraftan uzun ötüşlü horozlardan Li-Ji kitabında bahsedilmektedir (M.Ö. 73). Ötüş ve dövüş hayvanlarının evcilleştirilmesi insan kültürlerinin geliştirilmesinde önem arz 1

1. GİRİŞ NURŞİDE KIRDAĞ etmektedir. Komiyama ve ark., (2003) yaptıkları çalışmada Japon dövüş horozlarının Çin ve Güneydoğu Asya orijinlerinden ayrı olarak orijin almıştır. Komiyama ve ark., (2004) uzun ötüşlü Naganakidori filogenetik orjinleri üzerinde çalışmışlardır. Uzun ötüşlü horozları dövüş horozlarından ayırmışlardır. Dünyada verim yönleri, ağırlıkları ve yetiştirildikleri coğrafi bölgeler gibi fenotipik ve genotipik özelliklerine göre sınıflandırılan 200'ün üzerinde tavuk ırkı bulunmaktadır. En yaygın olarak kullanılan sınıflandırma şekli ise coğrafik yörelere veya elde edildikleri bölgelere göre olanıdır. Bu şekilde ırklar 4 ana grupta incelenmektedirler. Amerikan ırkları İngiliz ırkları Asya ırkları Akdeniz ırkları Tavuk ırkları ve yeni ırkların geliştirilmesi üzerine yoğunlaşan ilk çalışmalar gösteri ve görünüş amaçlı olmakla birlikte, sonraki çalışmalar daha ziyade verim üzerine gerçekleşmiştir (Türkoğlu M., Sarıca M., 2004). Yerli veya yöresel ırklar ve bunların varyetelerle birlikte gruplandırılması daha geniş bir boyutta ele alınmaktadır. Ancak yerli ırklar çok küçük alanlara sınırlandırıldıklarından dolayı büyük ekonomik değer taşımamaktadırlar. Ülkemizde tavuk yetiştiriciliği genel olarak küçük aile işletmelerinde kendi ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla başlamıştır. Modern tavukçuluğun temeli ise Cumhuriyetin kuruluşundan sonra atılmış ve özellikle 1960 lı yıllarda hızlı bir gelişme sağlanmıştır. Bu dönemde yerli genotiplerin verimleri düşük olduğundan ve serbest yetiştirildiklerinden dolayı yurt dışından saf hatlar ve hibritler ithal edilmiştir. Bunun giderek artmasıyla yerli genotiplerimizden olan ve (Hacı Kadın) genotiplerinin soyu tükenmeye yüz tutmuştur. Günümüzde yetiştirildikleri bölgelerdeki küçük aile işletmelerinde, Samsun, Lalahan ve Ankara daki Merkez Tavukçuluk Enstitüsü tarafından soyları devam ettirilmeye çalışılmaktadır. ve genotipleri ülkemize ait literatüre geçmiş saf genotipler olmasına rağmen bunlarla ilgili filogenetik çalışmalara şuana kadar rastlanılmamıştır.. Son yıllarda bu konu gündeme getirilerek bu genotipler hayvan gen kaynaklarının korunması gerekçesiyle koruma altına alınmıştır. Yerli genotiplerimizden kanatlı hayvanlar içersinde türlerinin korunması açısından,, Çıplak boyunlu tavuk ırkları ile Beyaz ve Gri Kaz ırkları tehlike altındadır. Özellikle kombine verim yönlü yerli ırklarımızdan olan ve tavuk genotiplerinin gerek verim özelliklerinin iyileştirilmesi, gerekse ülkemizin gen kaynaklarının korunması açısından daha önce yapılmayan gen kaynaklarının araştırılması büyük önem arz etmektedir. Bu sebeple çalışmamızda bu iki yerli tavuk genotipi araştırılacak gen haritaları çıkartılacak ve filogenetik yapıları belirlenecektir. Bu çalışmada yerli ırklarımızdan olan ve (Hacı Kadın) genotiplerinin mitokondriyal DNA'sının 12S (ribozomal RNA bölgesi), 16S (ribozomal RNA bölgesi), Cyt-B (gen bölgesi) ve D-loop (kontrol bölgesi) gen bölgelerinin Gallus gallus, Silky, White leghorn ve White plymouth rock genotiplerine ait gen bölgeleri kontrol grubu alınarak karşılaştırılıp ve yerli tavuk genotiplerine ait mitekondriyal-dna sekans analizinin ortaya çıkarılması amaçlanmıştır. Çalışma ile yerli genotiplerimizin diğer saf genotipler ile olan genetik benzerlikleri ve farkları moleküler boyutta tanımlanacaktır. 2

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR NURŞİDE KIRDAĞ 2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Desjardins, P. ve ark.,1990. Filogenetik yapıyı belirlemek üzere yapmış oldukları çalışmada; White leghorn ırkı tavukları kullanarak 16.775 bç genomu şifrelemişler ve sekans etmişlerdir. Kuşların genomu ile diğer omurgalıların mitekondriyal-dna sının aynı gen yapısını şifrelediğini bildirmişlerdir. Bu da 13 protein, 2 rrnas ve 22 trnas dır. Protein genleri memeliler ve amphibian counterparts ile çok benzediği ve aynı genetik kodlara göre çevrildiğini bulmuşlardır. Tavuk mitekondriyal-dna genomunun 2 farklı özellik gösterdiğini belirtmişlerdir. Bunlardan birincisi yeni bir gen dizisini sergiler; bitişik trna(glu) ve ND6 genleri diğer omurgalıların mitekondriyal genomundaki D-loop (displacement-loop) bölgesine sınır olan trna(pro), trna(thr) ve Cyt-b(cytocrome-b) genleri molekülün D-loop bölgesinin hemen yakınında yer aldığını açıklamışlardır. Bu durumun galliform kuşları arasında görüldüğünü vurgulamışlardır. İkinci olarak replikasyon orjini sekansına eşit sekanslanan ve bütün omurgalı mitekondriyal genomlarında bulunan trna(cys) ve trna(asn) genlerinin tavuk genomunda eksik olduğunu belirlemişlerdir. Quinn, T.W. ve ark., 1993. Kar kazları üzerine yaptıkları araştırmalarda mitekondiyal-dna sının 3.4 kb nin klonlanmasıyla ND5 genini bulmuşlardır ve ND5 genini takip eden Cyt-b, trna(thr), trna(pro), ND6, trna(glu), kontrol bölgesi, trna(phe) ve srrna genlerinin sıralamasının tavuk, bıldırcın ve ördek mitokondriyal- DNA ları için aynı olduğunu tespit etmişlerdir. Fumihito, A. ve ark., 1995. Phasianidae altfamilyasına ait 16 kuş türü dizisinin temeli mitekondriyal-dna kontrol bölgesi baz kıyaslanmasına dayanan bir analiz yapmışlar ve perdicini kuşlarının (quails-bıldırcın ve partridges) en eski kuşlardan olduğunu ortaya koymuşlardır. Perdicine türlerinden biri olan Bambusicola thoracica ile perdicine genleri üyelerinden Gallus ve Pavo genlerinin phasianine ile daha yakın ilişkili olduğunu bulmuşlardır. Li, S. ve ark. 1998. Leghorn ile benzer özellik gösteren hatları mitekondriyal DNA sekans değişikliklerini bulmuşlardır. Mitekondriyal DNA değişiklikleri ile Marek hastalığına dirençlilik, özgün yumurta ağırlığı ve farelerde erken büyümeyi karşılaştırmışlardır. Nükleer-mitokondriyal genetik etkileşimi genotipte büyüme hormonu ve mitokondriyal DNA tipine bağlı olarak 130 günlük canlı ağırlıkta önemli olduğunu bulmuşlardır. Mindell, D.P. ve ark. 1998. Kuşlarda mitekondriyal genleri incelemişlerdir ve bütün omurgalı hayvanların analiz edilmesiyle 37 aynı tür genlere sahip olduğunu ancak sadece sirküler DNA molekülünün birkaç geninde farlılık olduğunu tespit etmişlerdir. Bunun daha iyi anlaşılması için filogenetik çalışmalara ihtiyaç duyulduğunu belirtmişlerdir. Naito, M. ve ark., 1994; 1998. Germline Chimeric tavukları üzerinde zaman ve masraftan tasarruf etmek amacıyla progeny test uygulamışlardır. PZR analizi için erkek putative germline chimeric tavuklarda tek nükleotid polimorfizminden (SNP) yararlanarak primerlerde kullanılan yeni bir tarayıcı test geliştirmişlerdir. 3

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR NURŞİDE KIRDAĞ Randi, E. ve ark., 2000. Güneydoğu Asya ve Suudi Arabistan daki Lophoru türleri arasında mitekondriyal-dna kontrol bölgesi ve Cyt-b geni için sekans etmişlerdir. Cyt-b geni için L. diardi ve L. ignita ırklarından olan Lophoru türünün buzul döneminden sonra periyodik değişimler sonucu meydana geldiğini vurgulamışlardır. Nishibori, M. ve ark., 2001. Mitekondriyal-DNA D-loop analizlerine bağlı olarak Gallus genindeki kümes hayvanlarının filogenetik olarak morfoloji ve soyun devamının kırmızı orman tavuğundan (red junglefowl (RJF) ) köken aldığını ortaya koymuşlardır. Gallus genindeki diğer tavuk türleri ve tavuğun filogenetik pozisyonu yabani tip genomun genetik etkileşimine karşın tavuk ıslahının iyileştirilmesi göz önüne alındığında muhafazasının çok önemli olduğunu, ancak DNA sekansına bağlı filogenetik analizlerle tavukların filogenetik pozisyonunu sonuçlandırmanın yersiz olduğunu belirtmişlerdir. Nishibori, M. ve ark., 2002. Kanatlıların filogenetik yapısının araştırılmasında kanatlı türlerini kendi içerisinde bir bütün olarak ele almışlardır. Galliformes türünün, aves sınıfı içersinde en küçük cüsseye ve en kısa generasyon süresine sahip olduğunu belirlemişlerdir. Bu tür içersinde yapılan verim yönlü ve fizyolojik çalışmalar sonucunda Japon bıldırcını, tavuk ve Çin bıldırcınını aynı familyada sınıflandırmışlardır. Ancak Çin bıldırcınının filogenetik konumunu Phasianidae familyasında kesin olarak belirleyememişlerdir. Çin bıldırcınının mitekondriyal DNA sının 16,687 bç uzunlukta olduğunu bulmuşlar ve aynı genomik yapının mitekondriyal-dna sının Japon bıldırcını ve tavuğunkinden 10-88 bp daha küçük olduğunu saptamışlardır. Mitekodriyal-DNA da 12S ve 16S ribozomal RNA bölgesi için Japon bıldırcını ve Çin bıldırcını arasında %84.5- %93.5, tavuk ve çin bıldırcını arasında % 78- %89.6 oranında benzerlik olduğu tespit etmişlerdir. Niu, D. ve ark., 2002. Mitekondriyal DNA D-loop gen bölgesinin ilk 539 bç lik kısmını kullanarak Çin evcil tavuklarını (Gallus gallus domesticus) kırmızı orman tavuğu, gri orman tavuğu, yeşil orman tavuğu ve seylon tavuğu ile karşılaştırarak D-loop gen bölgesi için filogenetik ağaç yapmışlardır. Çalışma sonucunda G.g. domesticus ile Tayland orijinli kırmızı orman tavuğunun sekans olarak birbirine yüksek oranda benzerlik gösterdiğini tespit etmişlerdir. Shen, X. J. ve ark., 2002. Filogenetik yapıyı belirlemek için yaptıkları çalışmada mitekondriyal-dna 1140 bç Cyt-b gen yeri için Chunky yumurtacı ve et tavuklarının yapısal olarak birbirlerinden farklı olduğunu tespit etmişlerdir. Bu farklılığın nedeninin ise tavuk ıslah metodunda kullanılan seleksiyondan kaynaklandığı kanısına varmışlardır. Nishibori, M. ve ark., 2003. White Leghorn (WL) ve White Plymouth Rock (WR) tavukları üzerinde yaptıkları çalışmada mitekondriyal DNA sının 16785-16788 bç uzunlukta ve aralarında % 99.96 oranında benzerlik olduğunu bulmuşlardır ve bu iki ırk arasında 6 nükleotidin farklı olduğunu saptamışlardır. Harumi, T. ve ark., 2004. Mitekondriyal DNA D-loop bölgesini 6 tavukta karşılaştırmış ve sekans etmişlerdir. 11 SNP analizi uygulamışlardır. 6 SNP analizi için 3 ucunda PZR primerlerini A, G, C ve T bazları olarak ayarlamışlardır. Tavuk mt-dna sının SNP analizi ile kolayca ayırt edilebileceğini savunmuşlardır. 4

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR NURŞİDE KIRDAĞ Komiyama, T. ve ark., 2004. Horozların genellikle uzun ötüşleriyle bütün dünya insanlarının favorisi haline geldiğini savunarak, Japonya da soyları gelişmekte olan 3 horoz varyetesinin 15 saniyenin üzerinde ötmesinin kalıtımla bir ilgisi olup olmadığını araştırmışlardır. Çalışılan bu 3 horoz varyetesinde mitekondriyal-dna D-loop bölgesinin nükleotid sekansını kullanmışlardır. Sonuçta bu 3 tavuk varyetesinin ortak atadan geldiğini buna rağmen farklı karakterlerde olduğunu ortaya koymuşlardır. Nitekim insanlık kültüründe tavuğun evcilleştirilmesinde horoz dövüşünün etkili olduğu bilinsede uzun ötüşlü horozların dövüş horozlarından daha ön planda olduğu tespit etmişlerdir. Pereira, S. L. ve ark., 2004. Mitekondriyal-DNA da yalancı genler veya Numts olarak adlandırılan fragmentlerin ökaryotların nüklear genomlarında bulundukları tespit etmişlerdir. Numts ların bazılarının mt-dna fragmentleri ile yüksek oranda benzerlik gösterdiğini ve bu yüzden filogenetik çalışmalarda kullanılabileceklerini bildirmişlerdir. Kuşların memelilere göre daha küçük genomlara sahip olduğundan Numtsların kuşların genomlarındaki dağılımı ile genom sıklığı günümüzde tespit edilememiştir. Bunun için Washington Üniversitesi St. Louis Genom Sekans Merkezi tarafından tavuğun (Gallus gallus) genomu insanlar ve bitkilerdeki ile karşılaştırılarak Numtsların karakterlerini ve sıklığını araştırmışlardır. Tavukların nüklear genomunda 13 Numts bulmuşlardır. Numtslar ve mitekondriyal sekanslar arasında % 58.6 dan % 88.8e kadar benzerlik olduğunu tespit etmişlerdir. Numtsların fragment uzunluğunun 131-1733 nükleotid uzunluğunda olduğunu ve nükleer genomun % 0.00078 lik bir kısmını oluşturduğunu belirlemişlerdir. Çok az sayıda Numts tespit edildiğinden ve tüm kromozomlarda bulunmadıklarından mitekondriyal genom bölgesini temsil edemeyeceğini ileri sürmüşlerdir. Wada, Y. ve ark., 2004. Silky (Habeş) tavuğunun mitekondriyal DNA sını kullanarak yaptıkları çalışmada sekans analizi sonucunda akraba türlerin genetik pozisyonunu açıklamaya çalışmışlardır. Silky tavuğunun mitekondriyal DNA sının 16784 bç uzunlukta olduğunu tespit etmişlerdir. Silky ve White Leghorn arasında %99.77 oranında benzerlik olduğunu ve 16784 bç uzunluktaki mitekondriyal DNA içersinde 39 nükleotid farkının bulunduğunu bildirmişlerdir. Nishibori, M. ve ark., 2005. Mt-DNA D-loop gen bölgesi Gallus türündeki tavukların atası olan kırmızı orman tavuğunun (RJF) filogenetik ağacını morfolojik olarak ve progeny testiyle elde edilen tavuklarla belirlemişlerdir. Filogenetik analizler mitekondriyal DNA sekansına bağlı olarak 2 gri orman tavuğunun (GyJF) tavuk ve kırmızı orman tavuğu (RJF) ile bir gri orman tavuğunun ise (GyJF) seylon orman tavuğuyla (Gallus lafayetii;cjf) kümelendiğini göstermişlerdir. Yaptıkları analizler sonucunda gri orman tavuğu ile kırmızı orman tavuğu, tavuk ve seylon orman tavuğu arasında büyük olasılıkla alt türler arası hibridizasyon olduğunu tespit etmişlerdir. Sano, A. ve ark., 2005. DNA databank ta AB091008 accession numaralı Gallus gallus mitekondriyal DNA D-loop gen bölgesinin 686 bç lik kısmını tek nükleotid polimorfizm (SNP) analizi yapmışlardır. Yaptıkları çalışmada 686 bç te Barred Plymouth Rock (BPR) için baz A ve White Leghorn için baz G olarak SNP analizini sabitlemişlerdir. PZR ürünü hem baz A ve hem baz G elde edildiğinde erkekleri germline chimera olarak tanımlamışlardır. Çalışmada üretilen erkek ve dişi germline chimeric tavuklara progeny testi uygulamışlardır. Erkek tarama testlerinin sonucunda germline chimeric tavuklarını 5

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR NURŞİDE KIRDAĞ keşfetmek için kullandıkları PZR ve SNP analizi ile progeny testinin uyum gösterdiğini bildirmişlerdir. Liu, Y. P., 2006. Güneydoğu Asya ve Çin den 66 kırmızı yaban tavuğu ile 834 evcil tavuğun mitekondriyal-dna sının sekans analiziyle orjinlerini ve filogenetik yapısını tespit etmişlerdir. Filogenetik analizler sonucunda evcil tavuk ve kırmızı yaban tavuğunun her ikisinde 7 clade olan clades mt-dna 9 yüksek çeşit olduğunu bildirmişlerdir. Osman, S.A.M. ve ark. 2006. 728 kan örneği toplayarak 22 cins 28 populasyondaki evcil Japon tavuklarını araştırmışlardır. Chabo, Gifu-Jidori (2 populasyon), Hinai-dori, Jitokko, Kinpa, Koeyoshi, Kuro-Kashiwa, Ko-Shamo (2 populasyon), Kawachi-Yakko, Minohikidori,Mie-Jidori, Ohiki, Onaga-dori, Oh-Shamo (2 populasyon), Satsuma-dori, Shoukoku (2 populasyon),tosa-jidori, Toumaru, Toutenkou, Ukokkei (2 populasyon), Uzurao, Yakido (2 populasyon) ve 2 yabancı cinsi (White Leghorn and Rhode Island Red) ele alarak genetik varyasyonu ve genetik akrabalığı mikrosatalitlerle açıklamaya çalışmışlardır. Japon evcil cinslerin Jidori, Shoukoku ve Oh-Shamo olduğunu bildirmişlerdir. Populasyonda genetik varyasyonu 20 mikrosatalit çeşidi kullanarak incelemişlerdir. Kullandıkları soy ağacında genetik akrabalığı cinsler ve populasyonlar arasında incelemişlerdir. İleri sürdükleri bu hipotez sonucunda populasyondaki cinslerin bazılarının hipoteze uyumlu bazılarının ise ters olduğunu görmüşlerdir. Oka, T. ve ark., 2007. Japon evcil tavuklarının mitekondriyal DNA D-loop gen bölgesini kullanarak aralarındaki filogenetik akrabalığı açıklamaya çalışmışlardır. 7 hoplogrup (Tip A-G) belirlemişlerdir. Tip A-C içersine Jidori, Shokoku ve akraba türleri almışlardır. Tip D-G içersine Shamo ve akraba türleri ve tip E ye Çin evcil tavukları ile akraba türleri ele almışlardır. Sekans sonuçlarına göre Çin ve Kore tavuklarının Güneydoğu Asya dan, Jidori- Shokoku ve Shamo nun evcil tavuklar grubundan olduğunu tespit etmişlerdir. 6

3. MATERYAL VE METOT NURŞİDE KIRDAĞ 3. MATERYAL VE METOT 3.1. Materyal 3.1.1. Hayvan Materyali Çalışmada kullanılan Zibrit, Siyah Fizan, Cüce Koşin, Habeş, Hamburg, Kahverengi Fizan, ve Nemse Süs Tavuğu na ait tüy örnekleri Kahramanmaraş hayvanat bahçesinden, Bovans ırkı yumurtacı tavuklara ait tüy örnekleri Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü Hayvancılık Araştırma ve uygulama ünitelerinden, ırkına ait tüy örnekleri Tarım İl Müdürlüğü nden ve ırkına ait tüy örnekleri de yöresinden temin edilmiştir. Çalışmada Hamburg, Habeş, Cüce Cochin, Kahverengi Fizan (Pado), Siyah Fizan, Zibrit,, Nemse Süs Tavuğu, Bovans, ve ırkına ait tüy örnekleri kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan ırklara ait fotoğraflar (Şekil 3.1.-3.10.) verilmiştir. Şekil 3.1. Hamburg Irkı Hamburg, oldukça eski bir ırktır. Almanya ve Hollanda bölgelerinde yayılmışlardır.yumurta verimi 120-180 adet/yıl ve yumurta rengi beyazdır. Erkekleri 1.6 kg, dişileri 1.3 kg civarındadır. Beyaz, Altın Pullu, Gümüş Pullu, Siyah, Altın ve Sarı Çizgili Hamburg çeşitleri mevcuttur. İbikleri gül ibik ve ok şeklindedir. Ayakları 4 tırnaklı ve bacaklarda tüylenme yoktur. 7

3. MATERYAL VE METOT NURŞİDE KIRDAĞ Şekil 3.2. Habeş Irkı 4000 yıl önce Moğollar tarafından Himalayalarda bulunup Çin in kuzeyine getirilmiştir. Çin, Java, Sumatra, Seylon, Ethopya, Paraguay, Arjantin ve Filipinler de dağılım gösterirler. Erkek 1.350 kg, dişi 0.900 kg civarındadır. Mavi, sarı, beyaz ve siyah türleri mevcuttur. İpeksi görünümünden dolayı Silky (ipeksi) ismiyle anılmaktadırlar. Paçalı, sakallı ve tepeli olmalarından dolayı en çok aranan süs tavukları arasında bulunmaktadır. Yumurta verimi 120-180 adet/yıl olup 4 aylıktan itibaren yumurtlamaya başlarlar. Şekil 3.3. Cüce Cochin Irkı Anavatanı Çin dir. Siyah, altın, sarı, beyaz ve kahverengi renkleri vardır. Beyaz, Sarı, Siyah, Benekli, Kahverengi Cüce Cochin şeklinde alt türleri vardır. Top kuyruk olarak da bilinirler. Yuvarlak görünüşleri ve uzun tüylü ayak paçaları ile çok güzel görünürler. Erkek ler 1.5 kg, dişiler 1.3 kg civarındadır. Keklik ve sülün yumurtası kuluçkalandırma da kullanılır. Yumurta verimi 120-150 adet/yıl olup kuluçka süresi 20-25 gündür. 8

3. MATERYAL VE METOT NURŞİDE KIRDAĞ Şekil 3.4. Kahverengi Fizan Irkı Şekil 3.5. Siyah Fizan (Pado) Irkı İlk Padolar 1475 te kuzey Hollanda da Kennerland ta yetiştirilmişlerdir. Sakallı yada sakalsız tipleri vardır. Amerikan standartları tarafından 1784 te ayrı bir cins olarak kabul edilmiştir. Altın, gümüş, sarı, beyaz, gri, siyah renkleri mevcuttur ve büyük şapka gibi tepeleri ile popüler olmuşlardır. Erkekler 2.7 kg, dişiler 2.3 kg civarındadır. Yumurta verimi 120-180 adet/yıl dır. 9

3. MATERYAL VE METOT NURŞİDE KIRDAĞ Şekil 3.6. Zibrit Irkı İngiltere de yayılım gösterirler. Süs için üretilen bir ırktır. Altın, gümüş ve sarı zibrit çeşitleri vardır. Kuyruğu havada çıkık göğüslüdür. En önemli özelliği dantel gibi çerçeveli tüylerinin olmasıdır. Erkekler dik kuyrukludur. Erkek bireyler 0,750-0,850 kg, dişi bireyler ise 0,600-0,650 gr civarındadır. Yumurta verimi 60-100 adet/yıl dır. Şekil 3.7. Irkı İlk brahmalar Hindistan daki Pootra Nehri kıyısında yetiştirilmiş ve 1853 te ilk olarak İngiltere ye getirilmişlerdir. 1874 te Amerikan standartları tarafından ayrı bir cins olarak kabul edilmiştir. Çin ve Hindistan bölgelerinde dağılım gösterirler. Et verim yönlü bir ırktır. Heybetli görünüşü ve paçalı ayakları onları süs hayvanı yapmıştır. Siyah, beyaz ve sarı alt türleri vardır. Erkekler 5.5 kg, dişiler 4 kg civarındadır. 6 aylıkken eşeysel olgunluğa erişirler ve yumurta verimi 120-180 adet/yıl dır. 10

3. MATERYAL VE METOT NURŞİDE KIRDAĞ Şekil 3.8. Bovans Irkı Ticari olarak yetiştiriciliği yapılan hibrit Bovans beyaz yumurtacı tavukların yıllık yumurta verimi 350-360adet/yıl ve canlı ağırlıkları erkekler 2.3 kg, dişiler 1.7 kg civarında olup ortalama yumurta ağırlığı 60,1 g dır. Şekil 3.9. Genotipi Anavatanı Türkiye olup ve çevresinde dağılım gösterirler. Ötüşüyle ünlü bu ırkın en ilginç özelliği, nefesi kesilinceye kadar ötüp bazen de bu sırada baygınlık geçirerek sırt üstü yere düşmesidir. Ötüş süresi 25-30 saniye kadardır. Bacakları koyu gri veya mor, ibik balta ibik şeklinde, kulakçık kırmızı veya siyah kirli beyaz, gözleri siyah ve sürmelidir. Canlı ağırlık 3-3.5 kg dır. horozları renklerine göre: Al, siyah, kınalı, demirkır, pamukkır, kürklü, vücut yapılarına göre yüksek boyun, sülün, küpeli, ibik şekillerine göre geniş ibik, dar ibik, ses tonuna göre ise ince, davudi, kalın ses diye sınıflandırılabilir. 11