Dish of the Day

Ondokuz Mayıs Üniversitesi (OMÜ) Ziraat Fakültesi Tarımsal Biyoteknoloji Bölümü doktora öğrencisi Momna Mehmood’un yürütücülüğünü üstlendiği proje, TÜBİTAK 1002-A Hızlı Destek Modülü kapsamında desteklenmeye hak kazandı.

OMÜ’nün araştırma üniversitesi vizyonu doğrultusunda yürütülen çalışma, iklim değişikliğinin tarımsal üretim üzerindeki etkilerine karşı biyoteknolojik çözümler geliştirmeyi hedefliyor. Proje, Prof. Dr. Musa Kavas danışmanlığında sürdürülen ve devam eden bir BAP projesi kapsamında elde edilen bulgular üzerine inşa edildi.

Söz konusu BAP çalışmasında, CRISPR/Cas9 genom düzenleme teknolojisi kullanılarak domateste 228 baz çiftlik delesyon taşıyan özgün bir intergenik uzun kodlamayan RNA (lincRNA) “knockout” mutant hattı (J-03) başarıyla geliştirildi. Bu mutant hat, TÜBİTAK 1002-A projesi için önemli bir genetik kaynak oluşturuyor.

Domates bitkisinde lncRNA’nın kuraklıktaki rolü incelenecek

“Transcriptomic Profiling of CRISPR/Cas9-Edited Tomato Lines to Unveil lncRNA-Mediated Drought Response Mechanisms” başlıklı proje, ökaryotik genomların yalnızca yaklaşık %2’sinin protein kodladığı, geri kalan büyük bölümün ise biyolojik olarak aktif kodlamayan RNA (ncRNA) molekülleri ürettiği bilgisinden hareket ediyor. Bu moleküller arasında yer alan uzun kodlamayan RNA’lar (lncRNA), bitkilerin kuraklık stresine verdiği yanıtların düzenlenmesinde kritik rol oynuyor.

Proje kapsamında, küresel ölçekte yıllık yaklaşık 192 milyon ton üretimiyle stratejik öneme sahip domates bitkisinde kuraklık yanıtında rol aldığı belirlenen lincRNA’nın işlevi, CRISPR/Cas9 ile düzenlenmiş hatlar üzerinden moleküler düzeyde analiz edilecek. 228 baz çiftlik delesyona sahip J-03 mutant hattı, kapsamlı transkriptomik analizler için özgün bir model sunuyor.

Çalışma üç temel hedef doğrultusunda yürütülecek:
1. Yabani tip ve J-03 mutant hatlarda RNA dizileme (RNA-seq) analizi ile kuraklık yanıtlı genlerin ve düzenleyici yolakların kapsamlı biçimde belirlenmesi,
2. Seçilen hedef genlerin kantitatif gerçek zamanlı PCR (qRT-PCR) analizleri ile doğrulanması,
3. Fizyolojik parametreler ve oksidatif stres belirteçlerinin ölçülmesi yoluyla kuraklık toleransının biyokimyasal düzeyde karakterize edilmesi.

İklime dayanıklı tarım için biyoteknolojik katkı

Proje yürütücüsü Momna Mehmood, çalışmanın hassas genom düzenleme teknolojisi ile kapsamlı transkriptomik analizleri bir araya getirerek domates bitkisinde lncRNA aracılı kuraklık stres mekanizmalarını moleküler düzeyde ortaya koymayı hedeflediğini belirtti. Elde edilecek bulguların, iklim değişikliğine dayanıklı tarım ürünlerinin geliştirilmesine yönelik önemli bir biyoteknolojik temel oluşturması bekleniyor.

Proje sonunda elde edilecek verilerin, bitki biyoteknolojisi literatürüne lncRNA aracılı kuraklık tolerans mekanizmalarına ilişkin yeni bir model kazandırması amaçlanıyor. Prof. Dr. Musa Kavas danışmanlığında sürdürülen bu bütünleşik araştırma süreci, OMÜ’nün tarımsal biyoteknoloji alanındaki bilimsel kapasitesini ve uluslararası görünürlüğünü daha da güçlendirmeyi hedefliyor.