In silico analysis of drought responsive transposons and transcription factors in Solanum tuberosum L.

Patates ( Solanum tuberosum L.) tahıl grubundan olmayan önemli bir kültür bitkisidir ve küresel gıda güvenliği açısından büyük bir öneme sahiptir. Kuraklık, tarımsal üretimde büyük verim kayıplarına neden olan başlıca abiyotik stres faktörlerinden biridir ve patatesde yumru oluşumu, yumru verimi ve yumruların kalitesini olumsuz yönde etkilemektedir. Birçok ökaryotik türdeki genomun büyük bir bölümünü hareketli elementler oluşturmaktadır. Transpozon elementlerin (TE) stres altında nasıl aktive olduklarının moleküler mekanızması birçok çalışmada tanımlamıştır. Stres ve çevresel zorlukların, özellikle bitkilerde hareketli elementlerin ekspresyonunu veya transpozisyonunu uyardığı bilinmektedir. Strese tepki veren bu genlerin transkripsiyonu büyük ölçüde transkripsiyon faktörleri tarafından kontrol edilmektedir. Son yıllarda, bitkilerin kurağa tepkilerinin düzenlenmesinde önemli role sahip bazı transkripsiyon faktörleri belirlenmiştir. Bu çalışmada, transkripsiyon homolojisi ve anotasyon yaklaşımı kullanılarak yumru büyütme dönemindeki patateste kuraklığa tepki veren hareketli elementler ve transkripsiyon faktörü aileleri tanımlanmıştır. Sonuçlarımız, hareketli elementlerin alt aileleri için okuma sayılarının DNA ve RNA transpozonları arasında farklı dağılımlar sağladığını ve bHLH, WRKY, NAC, AP2/ERF transkripsiyon faktörlerini kodlayan çok sayıda genin, kuraklık stresine tepkinin düzenlenmesinde önemli işlevlere sahip olabileceğini göstermiştir. Strese tepkide yer alan hareketli elementlerin ve transkripsiyon faktörlerin tanımlanması ve bunların beraber değerlendirilmesi, işlevsel genomik çalışmaları ve strese dirençli bitkilerin geliştirilmesinde yeni ıslah stratejilerinin tasarlanması için yararlı bilgiler sağlayabilir.