Buğday 5D kromozomunun referans standartlarda DNA dizilemesi

Buğday, pirinç ve mısırdan sonra dünya genelinde en çok üretilen tahıl çeşidi olup ülkemizin de en önde gelen tarım ürünlerindendir. Üretimi yapılan buğday çeşitlerinin %95’ini oluşturan ekmeklik buğday (Triticum aestivum L.), tüm genom hibridizasyon ve duplikasyonları ile oluşmuş, yüksek tekrarlı dizi içeriğine sahip, hekzaploid bir genoma sahiptir. Buğday genomunun referans kalitesinde tüm dizisinin ortaya çıkarılması, buğday genomunun yapısal ve işlevsel özelliklerinin derinlemesine incelenmesi, bunun yanında verim ve stres koşullarına dayanıklılık gibi tarımsal öneme sahip fenotipik özelliklerin moleküler temellerinin aydınlatılması açısından kritik öneme sahiptir. İnsan genomunun yaklaşık 6 katı büyüklüğündeki buğday genomunun referans dizisinin ortaya çıkarılması, genomun yüksek tekrar içeriği ve hekzaploid yapısı nedeniyle, oldukça zorlu bir iştir. Bu nedenle, yüksek tarımsal öneme sahip buğdayda, geçtiğimiz yıllarda, grubumuzun da aralarında bulunduğu düşük kapsamlı dizileme çalışmaları yürütülmüş ancak, bugüne dek, buğdayın 21 kromozomundan yalnızca bir tanesi olan 3B kromozomu referans kalitede dizilenebilmiş ve bu çalışmanın sonuçları geçtiğimiz yıl, bilim camiasının en önde gelen dergilerinden Science’ta yayınlanmıştır. Buğday genomuna ait referans dizilerin ortaya çıkarılması ile, hem mevcut genetik kaynaklar hedef özellikler açısından etkili bir şekilde taranabilecek, hem de hedef genlerin klonlanarak moleküler ıslah çalışmalarına konu edilebilmesi mümkün olacaktır.

T.C. Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı, Tarımsal Araştırmalar ve Politikalar Genel Müdürlüğü tarafından desteklenen bu proje kapsamında, buğdayın 5DL kromozomunun referans kalitede dizilenmesi hedeflenmektedir. Bu sayede, hastalık direnci gibi özellikler bakımından önemli genler taşıyan 5DL kromozomunda bulunan genler, regülatör diziler ve diğer yapısal elemanların belirlenmesi, yeni moleküler markörlerin tasarlanması ile klasik ve modern ıslah çalışmalarına katkıda bulunulması, D-genomuna ait ilk referans dizileme çalışmasıyla, düşük polimorfizm gösteren bu genom hakkında detaylı bilgi edinilmesi amaçlanmaktadır. Sabancı Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri profesörlerinden Prof. Dr. Hikmet Budak tarafından yürütülen projede, Dr. Bala Anı Akpınar yardımcı araştırıcı olarak çalışmaktadır.