ilkay baritci tez - ankara Üniversitesiacikarsiv.ankara.edu.tr/browse/23813/microsoft word -...
TRANSCRIPT
ANKARA ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
DOKTORA TEZİ
İVESİ KOYUN IRKINDA GENETİK ÇEŞİTLİLİK İLE VERİM ÖZELLİKLERİ
ARASINDAKİ İLİŞKİLER
İlkay BARITCI
ZOOTEKNİ ANABİLİM DALI
ANKARA 2007
Her hakkı saklıdır
Prof.Dr. Ayhan ELİÇİN danışmanlığında, İlkay BARITCI tarafından hazırlanan “İvesi
Koyun Irkında Genetik Çeşitlilik ile Verim Özellikleri Arasındaki İlişkiler” adlı tez
çalışması 30/11/2007 tarihinde aşağıdaki jüri tarafından oy çokluğu ile Ankara
Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Zootekni Anabilim Dalı’nda DOKTORA TEZİ
olarak kabul edilmiştir.
Başkan: Prof.Dr. Ayhan ELİÇİN İmza:
Ankara Üniversitesi, Zootekni Anabilim Dalı
Üye: Prof.Dr. Gürsel DELLAL İmza:
Ankara Üniversitesi, Zootekni Anabilim Dalı
Üye: Prof.Dr. Cengiz SANCAK İmza:
Ankara Üniversitesi, Tarla Bitkileri Anabilim Dalı
Üye: Doç.Dr. Mehmet Ali YILDIZ İmza:
Ankara Üniversitesi, Zootekni Anabilim Dalı
Üye: Doç.Dr. Birol DAĞ İmza:
Selçuk Üniversitesi, Zootekni Anabilim Dalı
Yukarıdaki sonucu onaylarım.
İmza:
Prof.Dr. Ülkü MEHMETOĞLU
Enstitü Müdürü
i
ÖZET
Doktora Tezi
İVESİ KOYUN IRKINDA GENETİK ÇEŞİTLİLİK İLE VERİM ÖZELLİKLERİ
ARASINDAKİ İLİŞKİLER
İlkay BARITCI
Ankara Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü
Zootekni Anabilim Dalı
Danışman: Prof.Dr. Ayhan ELİÇİN
Bu araştırma, Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü’nde kayıtlı olarak yetiştiriciliği yapılan 81 baş İvesi ırkı koyundan elde edilen DNA örneklerinde gerçekleştirilmiştir. OarFCB20, OarFCB128 ve OarFCB304 mikrosatelit lokuslarında genetik polimorfizm değerlerinin incelendiği araştırmada OarFCB20 lokusunda 86-116 baz arasında 16, OarFCB128 lokusunda 92-122 bazlar arası 11 ve OarFCB304 lokusunda 138-190 bazlar arasında ise 22 adet allel gözlenmiştir. Laktasyon süt verimleri bakımından gruplandırılan İvesi koyun ırkından koyunlarda gruplara özgün olarak tespit edilen alleller, OarFCB20 lokusunda yüksek verim grubu 110 bazlık allel ve OarFCB128 lokusunda orta verim grubu 108 baz allelidir. Genel grubu için gözlenen heterozigotluk değerleri, OarFCB20 lokusunda 0,901; OarFCB128 lokusunda 0,654 ve OarFCB304 lokusunda ise 0,667 olarak hesaplanmıştır. Araştırmada hesaplanan parametreler; Genel için ortalama allel sayısı 16,33; Düşük grupta 9,33; Orta grupta 12,67 ve Yüksek grupta 14 olarak belirlenmiştir. Ortalama beklenen heterozigosite gruplar için sırasıyla 0,8646; 0,8505; 0,8570 ve 0,8793 olarak hesaplanmıştır. Polimorfik Bilgi İçeriği (PIC) değerleri de sırasıyla 0,8451; 0,8159; 0,8252 ve 0,8490 olarak bulunmuştur. 2007, 59 Sayfa Anahtar Kelimeler: İvesi, mikrosatelit, genetik çeşitlilik, laktasyon süt verimi
ii
ABSTRACT
Ph.D. Thesis
RELATIONSHIPS BETWEEN GENETIC POLYMORPHISM AND YIELD
PROPERTIES IN AWASSI SHEEP
ilkay BARITCI
Ankara University
Graduate School of Natural and Applied Science
Department of Animal Science
Supervisor: Prof.Dr. Ayhan ELİÇİN
This study were established on 81 blood samples obtained from Awassi sheep raised under record in Southeast Anatolian Research Institute. In this study, microsatellite genetic polymorphisms were investigated in OarFCB20, OarFCB128 and OarFCB304, observed 16 alleles in 86-116 bases; 11 alleles in 92-122 bases and 22 alleles in 138-190 bases, respectively. Private alleles in Awassi sheep which were grouped by lactation milk yield were 110 base in OarFCB20 high group and 108 bases in OarFCB128 moderate group. Observed heterozygosities for general group were calculated 0.901 in OarFCB20, 0.654 in OarFCB128 and 0.667 in OarFCB304 locus. Parameters researched in this study were Mean Allel Numbers 16.33 in general group, 9.33 in low group; 12.67 in moderate group and 14 in high group. Mean Expected Heterozygosities were 0.8646; 0.8505; 0.8570 and 0.8793, respectively. Polymorphic Information Content (PIC) values were found 0.8451; 0.8159; 0.8252 and 0.8490, respectively.
2007, 59 pages
Key Words: Awassi, microsatellite, genetic polymorphism, lactation milk yield
iii
TEŞEKKÜR
Bu çalışmanın hazırlanmasında ve yürütülmesinde önerileri ile yardımcı olan danışman
Hocam Prof.Dr. Ayhan Eliçin ve Prof.Dr. Gürsel Dellal’a, materyal temin aşamasında
yardımcı olan Yard.Doç.Dr. Nihat Tekel, Yard. Doç.Dr. Deniz Şireli ve Dr. Orhan
Yılmaz dostlarıma, DNA izolasyon çalışmasını birlikte yaptığımız Araş.Gör. Hasan
Meydan’a, PCR ve kapilar elektroforez aşamalarının yürütüldüğü REFGEN laboratuarı
personeli Ahmet Reşat Türkyılmaz’a teşekkürlerimi bir borç bilirim.
Uzakta olsalarda, destekleri ile hep yanımda olan aileme ve beni candan seven mesai
arkadaşlarıma da teşekkür ediyorum.
İlkay BARITCI
Ankara, Kasım 2007
iv
İÇİNDEKİLER
ÖZET ............................................................................................................................. i ABSTRACT .................................................................................................................. ii TEŞEKKÜR ................................................................................................................. iii ŞEKİLLER DİZİNİ ..................................................................................................... v ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................................... vi 1. GİRİŞ ........................................................................................................................ 1 2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ÖZETLERİ ..................................... 4 2.1 Biyolojik Çeşitlilik .................................................................................................. 4 2.1.1 Genetik çeşitlilik .................................................................................................. 4 2.1.2 Tür çeşitliği .......................................................................................................... 6 2.1.3 Ekosistem çeşitliliği ............................................................................................. 7 2.1.4 Ekolojik olaylar ve işlevler çeşitliliği ................................................................. 7 2.2 Canlılarda Genom Büyüklükleri (C Değerleri) ................................................... 7 2.3 C değeri Paradoksu ................................................................................................ 8 2.4 Ökaryotlarda Genom Organizasyonu .................................................................. 10 2.5 Ökaryotlarda DNA Tekrar Dizileri ...................................................................... 12 2.6 Mikrosatelitler ........................................................................................................ 14 2.6.1 Mikrosatelit polimorfizmleri .............................................................................. 15 2.6.2 Mikrosatelit lokuslarının izolasyonu ................................................................. 15 2.6.3 Doğru mikrosatelitlerin seçimi .......................................................................... 16 2.6.3.1 Tekrar tipi ......................................................................................................... 16 2.6.3.2 Tekrar uzunluğu .............................................................................................. 17 2.6.3.3 Ölçüm ve belirleme .......................................................................................... 18 2.6.3.4 Mikrosatelitlerin yorumlanması ..................................................................... 18 2.7 Genetik Çeşitlilik Ölçüsü – Heterozigosite .......................................................... 19 2.8 FIS, FIT ve FST Parametreleri ................................................................................. 22 2.9 Kaynak Özetleri ..................................................................................................... 23 3. MATERYAL VE YÖNTEM ................................................................................... 35 3.1 Materyal .................................................................................................................. 35 3.2 Yöntem .................................................................................................................... 35 3.2.1 Hayvan gruplarının belirlenmesi ....................................................................... 35 3.2.2 Kan örneklerinin alınması .................................................................................. 36 3.2.3 Genomik DNA izolasyonu .................................................................................. 36 3.2.4 Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve kapilar elektroforez ........................... 38 3.2.5 İstatistik analizler için kullanılan paket programlar ....................................... 40 4. ARAŞTIRMA BULGULARI .................................................................................. 41 5. TARTIŞMA VE SONUÇ ......................................................................................... 50 5.1 OarFCB20 Lokusunun Değerlendirilmesi ........................................................... 50 5.2 OarFCB128 Lokusunun Değerlendirilmesi ......................................................... 51 5.3 OarFCB304 Lokusunun Değerlendirilmesi ......................................................... 52 5.4 Genel Değerlendirme ............................................................................................. 53 KAYNAKLAR ............................................................................................................. 55 ÖZGEÇMİŞ .................................................................................................................. 59
v
ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 2.1 Ökaryotik genomun organizasyonu (Page and Holmes 2000) ....................... 11 Şekil 2.2 Farklı tip ardışık tekrar dizilerinin kromozomal yerleşimleri (Strachan and Read 1999) ............................................................................... 14 Şekil 2.3.a. Hatasız dinükleotid tekrarları, b. Hatalı dinükleotid tekrarları; nokta mutasyonu okla gösteriliyor, c. Karışık mikrosatelit; GT/CA’dan GA/CT’ye geçiş gösteriliyor (Hoelzel 1998) .................................................................... 17 Şekil 4.1 OarFCB20 lokusuna ait örnek elektroforeogramlar ....................................... 41 Şekil 4.2 OarFCB128 lokusuna ait örnek elektroforeogramlar ..................................... 42 Şekil 4.3 OarFCB304 lokusuna ait örnek elektroforeogramlar ..................................... 43
vi
ÇİZELGELER DİZİNİ
Çizelge 2.1 Farklı bakteri taksonlarında genom büyüklükleri (Li and Graur 1991) ...... 8
Çizelge 2.2 Farklı taksonlarda genom büyüklükleri (Li and Graur 1991) ..................... 9
Çizelge 2.3 Ökaryotlarda DNA tekrar dizilerinin genel özellikleri
(Page and Holmes 2000) ............................................................................. 13
Çizelge 3.1 Laktasyon süt verimleri için tanımlayıcı değerler ...................................... 35
Çizelge 3.2 Laktasyon süt verimine ait varyans analizi tablosu .................................... 36
Çizelge 3.3 Düzeltilmiş laktasyon süt verimlerine ait tanımlayıcı değerler .................. 36
Çizelge 3.4 Tampon çözeltilerin molaritesi/miktarı ve içerikleri .................................. 38
Çizelge 3.5 Lokuslara ait özellikler ............................................................................... 39
Çizelge 3.6 Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) programı ........................................... 39
Çizelge 4.1 OarFCB20 lokusunda allel frekans değerleri .............................................. 44
Çizelge 4.2 OarFCB128 lokusunda allel frekans değerleri ............................................ 44
Çizelge 4.3 OarFCB304 lokusunda allel frekans değerleri ............................................ 45
Çizelge 4.4 Mikrosatelit lokuslarında genetik parametre değerleri ............................... 46
Çizelge 4.5 OarFCB20 lokusunda FIS değerleri ............................................................. 47
Çizelge 4.6 OarFCB128 lokusunda FIS değerleri ........................................................... 47
Çizelge 4.7 OarFCB304 lokusunda FIS değerleri ........................................................... 48
Çizelge 4.8 Lokuslarda heterozigotluk durumlarına göre tanımlayıcı değerler ............. 48
Çizelge 4.9 Lokuslarda gruplara göre homozigot/heterozigot tanımlayıcı değerleri ..... 49
Çizelge 4.10 Lokuslararasında heterozigotluk durumlarına göre tanımlayıcı değerler . 49
1
1. GİRİŞ
Biyolojik süreçlerin insan yaşamında kullanımı insanlık tarihi kadar eski bir geçmişe
dayanır. Bu anlamda geleneksel biyoteknoloji, insan toplulukları tarafından temelindeki
bilimsel mekanizma bilinmeden, yazılı tarihin başından bu yana ekmek yapımında,
alkollü içeceklerin mayalandırılmasında, kültür bitkilerinin ve evcil hayvanların
ıslahında yüzyıllardır uygulanmaktadır (Anonim 2007a).
Başlangıçta zanaatsal bir yaklaşımla kullanılan bu süreçlerin temel biyolojik bilimlerde
18. yüzyılda ortaya çıkan gelişmelere paralel olarak bilimsel ve teknolojik kontrolü
devreye girmiştir. Biyoteknoloji; “biyoloji” ve “teknoloji” kelimelerinden türetilerek,
bilinen ilk tanımı; 1919 yılında Karl ERSHY tarafından “biyolojik sistemlerin
yardımıyla hammaddelerin yeni ürünlere dönüştürüldüğü işlemlerdir” şeklinde
yapılmıştır (Anonim 2007a).
Moleküler biyoloji ve moleküler genetik bilimlerinde 1950’li yıllardan itibaren ortaya
çıkan gelişmeler, 1970’li yıllarda biyoteknoloji alanında meyvesini vermeye
başlamıştır. Buna bağlı olarak da moleküler düzeyde yapılan genetik manipulasyonlarla
verimliliğin ve üretkenliğin artırıldığı, yeni ürünlerin üretilebildiği modern
biyoteknoloji doğmuştur. Gelişmiş ve modern tekniklerin biyolojik sistemlere
uygulandığı günümüzde, mutasyon uygulamaları ve/veya rekombinant DNA
teknolojisinin yardımıyla geliştirilen mutant ve transgenik organizmalar (genetik
mühendisliği teknikleriyle genetik yapısı değiştirilmiş organizma) hemen her alanda
yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Bu gelişmelere paralel olarak biyoteknolojinin
tanımı da değişikliğe uğrayarak “canlıların, canlı sistemlerin ve biyolojik işlemlerin
bilim ve mühendislik teknikleri uygulanarak, mal ve hizmet üretmek amacıyla
kullanılması” şeklinde tanımlanır olmuştur. Birleşmiş Milletler Biyolojik Çeşitlilik
Sözleşmesi altında yer alan, 2004 yılında yürürlüğe giren Cartagena Biyogüvenlik
Protokolü’nde modern biyoteknoloji “rekombinant DNA ve nükleik asitin hücrelere ya
da organellere doğrudan enjekte edilmesini içeren in vitro nükleik asit teknikleri” ya da
“geleneksel ıslah ve seleksiyonda kullanılmayan teknikler olan ve doğal fizyolojik
2
üreme veya rekombinasyon engellerinin üstesinden gelen, sınıflandırılmış familyanın
ötesinde hücrelerin füzyonu” şeklinde tanımlanmıştır (Anonim 2007a).
Modern biyoteknolojide, yalnızca canlılar değil, canlı sistemler ve biyolojik işlevler de
“girdi” olarak kullanılabilmektedir. Geleneksel biyoteknolojinin ürünleri insanın
yalnızca temel ihtiyaçlarına cevap verebilirken, modern biyoteknolojinin ürün ve
hizmetleri tıpta (insan veya hayvan genlerinin aktarıldığı bakteriler tarafından
fermantasyon yoluyla elde edilen ilaçlar, gen terapisi vb.), sanayide, tarımda (transgenik
bitkiler) ve hayvancılıkta (transgenik hayvanlar) çok değişik amaçlarla
kullanılabilmektedir. Bu teknikle, teoride doğada bulunan herhangi bir canlı hücredeki
(bakteri, böcek, hayvan, bitki vb.) bir karakter diğer bir canlıya aktarılabilmektedir. Bir
anlamda her canlı türü potansiyel olarak, biyoteknolojik gelişmeler için ayrı değeri olan
bir biyolojik zenginlik ve gen kaynağıdır (Anonim 2007a).
Çok geniş bir uygulama alanı olan biyoteknolojiyi, uygulandığı biyolojik varlıklara göre
adlandırmak mümkündür. Bitki biyoteknolojisi; bitki, organ, doku ve hücrelerinin
yapay besi ortamlarında kültürü, çoğaltılması ve bunların genetik olarak değiştirilmesini
kapsar. Bilindiği gibi tarımsal ürünler binlerce yıldır geliştirilmektedir. Bunlar ilk olarak
yiyecek, hayvan yemi, lif ve ilaca ihtiyacı olan insanlar tarafından yapılmıştır. İnsanlar
yüksek verimli olan bitkileri toplayarak yetiştirdiler. Bu seçim işlevi, kalıtımın bilimsel
özelliklerinin anlaşılmaya başlanmasından çok önceleri, ürün ıslahının devam ettirici
gücü oldu. Genler geleneksel bitki ıslahı yöntemleriyle (melezleme, mutasyon,
poliploidi ve seleksiyon), akraba türlerden veya cinslerden ürünlere aktarıldı. Bazı
durumlarda, bu aktarım işlemi bitkiler arasında, normalde gerçekleşme olasılığı çok
düşük olan veya hiç bulunmayan, zorunlu tozlaşma veya melezleme yolu ile
gerçekleştirildi. Fakat bütün genetik müdahaleler ve değişimler geleneksel ıslahta
akraba tür veya cinsler arasında olmuştur. Yeni teknolojiyle genetik olarak değiştirilmiş
organizmalarla yapılacak ıslahta türler arası gen aktarımı sadece akraba türlerle kısıtlı
olmayıp herhangi iki canlı arasında yapılabilmektedir. Gen mühendisliği yoluyla yeni
bir genetik kimliğe bürünmüş olan tek bir hücre, hücre kültürü ve doku kültürü
teknikleriyle, son özelliği hiç bozulmadan milyonlarca sayıda çoğaltılabilir. Bunların
3
her biri pazarlanabilir, laboratuarlarda ve arazide büyütülebilir. Özel büyüme
ortamlarında istenilen ürünü vermeleri sağlanabilir (Anonim 2007a).
Hayvan ve bitki biyoteknolojisinin uygulama alanları olarak aşağıdakileri sayabiliriz;
herbisitlere, böceklere, virüslere dayanıklı transgenik bitki geliştirilmesi, hastalıklara
dayanıklılığın artırılması, erkek kısır bitkilerin üretimi ve strese (Soğuk, kuraklık vb)
dayanıklılığın artırılması (Anonim 2007a).
Moleküler genetik alanındaki gelişmeler hayvan ıslahına da aynı şekilde yansımıştır.
Artık bütün dünyada ekonomik önemi olan çiftlik hayvanlarında, moleküler genetik
teknikleri kullanılarak, hayvanların verim özellikleri, yüksek karakterleri tespit edilerek,
bu özelliklerin populasyonlarda artırılması çalışmaları yapılmaktadır. Bunu yapmak için
de mevcut populasyonların genetik yapılarının belirlenmesi gerekmektedir.
Populasyonların genetik yapıları belirlenirken önceleri protein düzeyinde çalışmalar
yapılmaktaydı. Gelişen bilim ve teknoloji ile birlikte çalışmalar DNA düzeyine inmiştir.
DNA düzeyindeki çalışmalarda en çok kullanılan markerlerden biri de
mikrosatelitlerdir.
Dünyanın birçok ülkesindeki araştırıcılar, kendi ülkelerine özgü hayvan
populasyonlarında mikrosatelit markerleri kullanarak çalışmalar yapılmaktadır. Son
yıllarda sığır, koyun ve keçi DNA’sında birçok yeni genetik polimorfizm gösteren
bölgeler bulunmuştur. Türkiye’de DNA düzeyindeki çalışmalar oldukça yeni
sayılabilecek durumdadır. Bu çalışmanın amacı koyunlarda polimorfik olduğu daha
önceden tespit edilmiş çeşitli mikrosatelitlerin polimorfizmlerinin analiz edilmesi ve
bunların Türkiye yerli ırkı olan İvesi koyun ırkında süt verimi bakımından oluşturulan
üç ayrı verim grubu içinde belirlenerek gruplar arasında mikrosatelit lokuslar
bakımından farklılığın ortaya konulması amaçlanmıştır.
4
2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ÖZETLERİ
2.1 Biyolojik Çeşitlilik
Biyolojik çeşitlilik, ekosistemlerin insanlığın gönenci için zorunlu olan yaşam destek
sürecini sürdürebilme yeteneğinin ve sağlıklı çevrenin bir göstergesidir. İster kültürel
isterse ekolojik boyutuyla olsun çeşitlilik; bir sisteme renk, güzellik, çeşni katan,
istikrar, güç ve canlılık kazandıran dinamik bir özelliktir. Biyoçeşitlilik tüm canlı
gruplarında ve organizasyon seviyelerinde yaşamın çeşitliliğini ifade etmektedir
(Anonim 2007b).
Biyolojik çeşitliliğin; Genetik, Tür, Ekosistem, Ekolojik olaylar ve işlevler çeşitliliği
olmak üzere dört ana bölümden oluştuğu söylenebilir (Anonim 2007b).
2.1.1 Genetik çeşitlilik
Bir türün veya populasyonun tüm üyelerinin sahip olduğu genlerin oluşturduğu bütüne
gen havuzu denir. Gen havuzunda genlerin bir ya da daha fazla biçimi bulunur. Aynı
genlerin farklı formları allel olarak adlandırılır. Allel çeşitliliği, populasyonların genetik
çeşitliliği sayılmaktadır (Anonim 2007b).
Polimorfizm: Bir populasyonda veya populasyonlar arasında, bir genin allelleri ya da
bir kromozomun homologlarıyla birleşen çeşitli fenotipik formların varlığı yani bir
lokusta bir allelden fazlasının bulunması olgusudur. Diğer bir ifade ile bir populasyonda
bir lokusta bulunan allellerin, en az %5’inin farklılık göstermesidir (Camp and Arms
1984, Becker and Deamer 1991, Bourdon 1997, Goldstein and Schlötter 2000).
İnsan vücut çatısı özelliklerindeki belirgin farklılıkların da net olarak gösterdiği gibi
DNA diziliminde normal bir değişkenlik vardır. DNA dizilimindeki değişkenlik, yani
polimorfizm, yaklaşık her 500 nükleotidde bir görülür. Kuşkusuz, her genomda DNA
kopma ve eklenmeleri ve tek baz değişiklikleri vardır. Sağlıklı toplumlarda bu
5
değişiklikler kodlanmış proteinin işlevinde herhangi bir değişikliğe neden olmayan
noktalarda veya DNA’nın kodlayıcı olmayan bölgelerinde görülür (Murray et al. 1996).
Polimorfizm kavramı, fenotip veya karakterler üzerine önemli bir bakış açısı
kazandırmaktadır. Kulak kepçelerinin şeklindeki varyasyon, kolayca gözlenebilen bir
polimorfizm örneğidir (Anonim 2007b).
Kromozom, protein veya DNA yapısındaki bireysel farklılıklar, çoğunlukla laboratuar
metotları ile belirlenebilir. Fakat herhangi bir DNA nükleotid varyasyonunun bir
hastalık mutasyonu mu yoksa bir polimorfizm mi olduğunu belirleyen; genin yapı ve
ifade durumudur. Fonksiyonu etkileyen karakterler nadirdir ve hastalık olarak gözlenir;
hastalık oluşturmayan varyasyonlar ise ortaktır ve karakter, varyant veya polimorfizm
olarak adlandırılır (Wilson 2000).
Heterozigotluk derecesi: Populasyonda heterozigot genlerin yüzdesi veya oranı olarak
tanımlanır. Her gen lokusu, bir allelin birbirinin aynı iki kopyasını (homozigot) ya da
farklı 2 allelin birer kopyasını (heterozigot) taşımaktadır. Polimorfik gen lokusu için 5
bireyin 2’si heterozigot ise heterozigotluk, 2/5=0,4 veya %40 olarak hesaplanır. Diğer
23 gen lokusu polimorfik olmadığı veya tek bir allele fikse olduğu durumda, bu gen
lokuslarında heterozigotluk mümkün değildir. 24 gen için her bir genin heterozigotluk
değerinden, ortalama heterozigotluk hesaplanabilir. Böylece, ortalama heterozigotluk;
0,4 (polimorfik lokus) +01+02+ .... +23 (diğer 23 lokus) = 0,4/24 (0,017) olarak
hesaplanır (Anonim 2007b).
Heterozigotluk, bir türe ait genetik çeşitliliğinin (Ht; Ht=Hs+Dst); ne kadarının türü
oluşturan her bir populasyonun kendi içindeki genetik çeşitlilikten (Hs), ne kadarının
populasyonlar arasındaki çeşitlilikten (Dst) kaynaklandığını değerlendirmek için
kullanılmaktadır (Anonim 2007b).
Bir türün genetik çeşitliliği daha çok populasyonlar arasındaki çeşitlilikten
kaynaklanıyor ise, türün genetik çeşitliliğinin sürdürülebilmesi için çok sayıda farklı
populasyonun korunma altına alınması gerekmektedir. Diğer taraftan, genetik çeşitlilik
6
daha çok her populasyonun kendi içindeki çeşitlilikten kaynaklanıyor ise, farklı
populasyonların korunma altına alınmasının öncelikli olmadığı söylenebilir (Anonim
2007b).
Genetik çeşitliliği fazla olan türlerin değişen çevre şartlarına uyum sağlama olasılığı,
diğer türlerden daha fazladır. Genetik çeşitlilik, bir türün devamlılığının sigortasıdır
(Anonim 2007b).
2.1.2 Tür çeşitliği
Biyolojik tür kavramı; doğal koşullar altında birbirleriyle çiftleşebilen ve üreme
yeteneğine sahip yavru yetiştirme potansiyelinde olan bireylerin ait olduğu taksonomik
bir birimdir (Anonim 2007b).
Shannon çeşitlilik indeksi, sadece bir ekosistemde bulunan tür sayısını değil, aynı
zamanda bu türlerin göreceli yoğunluğunu da dikkate alır. Bir ekosistemdeki tür sayısı,
sadece tür zenginliğini ifade eder, çeşitliliği açıklamaz (Anonim 2007b).
Örneğin; A ve B ekosistemlerinin her ikisinde de 3 tür (X, Y, Z) bulunduğunu
düşünelim. Bu durumda, her iki ekosistemin tür zenginliği birbirine eşittir. Yalnız, A
ekosistemindeki türlerin göreceli yoğunluklarının birbirine çok yakın olduğunu (X:40,
Y:30, Z:40), B ekosistemindeki türlerin göreceli yoğunluklarının ise birbirinden çok
farklı olduğunu (X:90, Y:10, Z:10) düşündüğümüzde, A ekosistemi B ekosistemine
göre daha çeşitlidir. Çünkü B ekosisteminde, bireylerin çoğu bir türe aittir (Anonim
2007b).
Tür çeşitliliği, bir bölgedeki bitki ve hayvan türleri ile alttürlerinin sayısını ve
yoğunluğunu ifade eder. Ancak, tür çeşitliliği ele alınırken taksonomik çeşitlilik de göz
önünde bulundurulmalıdır. İncelediğimiz iki bölge de aynı sayıda tür içerebilir. Ancak
bu bölgelerden biri sadece cins düzeyinde tek bir takson içerirken, diğeri cins düzeyinde
2 veya daha çok taksona sahip olabilir. Bu örnekte, tür sayısı aynı olmasına rağmen tür
çeşitliliği ikinci durumda daha fazladır (Anonim 2007b).
7
2.1.3 Ekosistem çeşitliliği
Belli bir alanda yaşayan ve birbirleriyle sürekli etkileşim içinde olan canlılar ile
bunların cansız çevrelerinin oluşturduğu bütüne ekosistem denir. Büyük, küçük tüm
ekosistemler şu temel öğelerden oluşur.
- Canlı Öğeler (üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar)
- Cansız Öğeler (inorganik maddeler, organik maddeler ve fiziksel koşullar)
Bir ekosistemin nerede bittiğine ve bir diğerinin nerede başladığına karar vermek, daha
doğrusu bir ekosistemin sınırlarını belirlemek çok zordur (Anonim 2007b).
Aralarındaki sınırlar belli olsa bile, ekosistemleri farklı tipler halinde sınıflandırmak çok
zordur. İki farklı ekosistemin tek bir ekosistem tipi olarak değerlendirilebilmesi için,
aralarındaki benzerliğin ne kadar olması gerektiği belirlenmelidir (Anonim 2007b).
Ekosistem çeşitliliği, önce habitat çeşitliliğinin, sonra da tür çeşitliliğinin ortaya
çıkmasını sağlayan önemli bir faktördür. Bir bölgedeki ekosistemlerin, daha küçük
ölçekte de habitatların çeşitliliği, biyolojik çeşitliliğin kaçınılmaz bir parçasıdır
(Anonim 2007b).
2.1.4 Ekolojik olaylar ve işlevler çeşitliliği
Ekolojik olaylar ve işlevler çeşitliliği, biyolojik çeşitliliğin işlevsel boyutunu oluşturur.
Genlerin, türlerin ve ekosistemlerin birbirleri ve çevreleri ile etkileşimleri, ekolojik
süreçlerle sağlanmaktadır. Böylece süreçler çeşitliliği biyolojik çeşitliliğin bileşenleri
arasındaki karşılıklı dengeyi ve düzeni sağlar (Anonim 2007b).
2.2 Canlılarda Genom Büyüklükleri (C Değerleri)
Haploid genomdaki DNA miktarı, genom büyüklüğü veya C değeri olarak
tanımlanmaktadır. Bu değer her tür için karakteristik olup tür içinde sabittir. C değerleri
hem prokaryot hem ökaryot türleri arasında oldukça çeşitlilik göstermektedir (Li and
8
Graur 1991, Strachan and Read 1999, Freeman and Herron 1998, Lewin 2000; Page and
Holmes 2000).
Bakterilerin farklı türlerinin genom büyüklükleri yani C değerleri incelendiğinde
yaklaşık 20 kat değişkenlik gösterdiği görülmektedir (Çizelge 2.1). Bu değerler hücre
içi zorunlu parazitlerde ~6x105 iken birçok mavi-yeşil algde ~6x107 civarındadır.
Bakterilerin sahip oldukları gen sayısının yaklaşık 500-8.000 arasında değiştiği
bilinmektedir. Diğer bir deyişle bakteri türleri arasında C değerlerinde gözlenen
değişkenlik ile gen sayısı bakımından gözlenen değişkenlik uyumlu görülmektedir.
Nitekim bakteri genomunda kodlamayan DNA bölgelerinin fazla olmaması yani %8-12
civarında olması da bu uyumu desteklemektedir (Li and Graur 1991, Lewin 2000, Page
and Holmes 2000).
Çizelge 2.1 Farklı bakteri taksonlarında genom büyüklükleri (Li and Graur 1991)
Takson Genom büyüklükleri (kb) Oran (En yüksek / En düşük) Öbakteriler 650-13.200 20 Gram negatif 650-7.800 12 Gram pozitif 1.600-11.600 7 Mavi-yeşil algler 3.100-13.200 4 Mikoplazmalar 650-1.800 3 Arkeobakteriler 1.600-4.100 3
2.3 C değeri Paradoksu
Ökaryotların C değerleri, prokaryotların C değerlerine nazaran oldukça büyüktür.
Bunun istisnai durumları da mevcuttur. Örneğin bir maya olan Saccharomyces
cerevisiae, birçok gram pozitif bakteri ve mavi-yeşil algden daha küçük genom
büyüklüğüne sahiptir (Li and Graur 1991, Freeman and Herron 1998, Lewin 2000, Page
and Holmes 2000).
Bununla beraber ökaryotların C değerleri arasındaki değişkenlik, prokaryotlarda
gözlenenden oldukça fazladır. Ökaryotlarda C değerleri 8,8x106 bç’den 6,9x1011 bç’ne
kadar değişebilmektedir yani genom büyüklükleri arasında 80.000 kat bir değişkenlik
9
söz konusudur (Çizelge 2.2) (Li and Graur 1991, Freeman and Herron 1998, Lewin
2000, Page and Holmes 2000).
Çizelge 2.2 Farklı taksonlarda genom büyüklükleri (Li and Graur 1991)
Takson Genom büyüklükleri (kb) Oran (En yüksek / En düşük) Tek hücreliler 23.500-686.000.000 29.191
Kamçılılar 98.000-2.350.000 24 Silliler 23.500-8.620.000 367
Kök bacaklılar 35.300-686.000.000 19.433 Mantarlar 8.800-1.470.000 167 Hayvanlar 49.000-139.000.000 2.837
Süngerler 49.000-53.900 1 Halkalı solucanlar 882.000-5.190.000 6
Yumuşakçalar 421.000-5.290.000 13 Kabuklular 686.000-22.100.000 32
Böcekler 98.000-7.350.000 75 Derisi dikenliler 529.000-3.230.000 6
Çenesizler 637.000-2.790.000 4 Kıkırdaklı balıklar 1.470.000-15.800.000 11 Kemikli balıklar 382.000-13.900.0000 364
Kurbağalar 931.000-84.300.000 91 Sürüngenler 1.230.000-5.340.000 4
Kuşlar 1.670.000-2.250.000 1 Memeliler 1.420.000-5.680.000 4
Bitkiler 50.000-307.000.000 6.140 Algler 80.000-30.000.000 375
Eğreltiler 98.000-307.000.000 3.133 Çıplak tohumlular 4.120.000-76.900.000 17 Kapalı tohumlular 50.000-125.000.000 2.500
En fazla çeşitlilik özellikle tek hücrelilerde ~30.000 ve kökbacaklı amiplerde ~20.000
kat gibi yüksek seviyede görülmektedir. Bunun aksine memeliler, kuşlar ve
sürüngenlerin C değerlerinde gözlenen çeşitlilik yaklaşık 2-4 kat gibi oldukça düşük
seviyededir (Li and Graur 1991, Lewin 2000, Page and Holmes 2000).
Canlılarda her filumdaki en düşük DNA miktarına sahip canlı, o filum için gerekli
minimum C değeri olarak alınmaktadır. Minimum C değerleri kıyaslandığında,
canlılarda genom büyüklüğü arttıkça organizmanın gelişmişlik seviyesinin (organizmal
kompleksite) de arttığı görülmektedir. Ancak evrimsel ağacın üst basamaklarındaki
yüksek ökaryotik canlılara baktığımızda, DNA miktarı ile organizmal kompleksite
10
arasındaki uyumun kaybolduğu da gözlenmektedir. Örneğin amfibilerden X. Ieavis ile
insanın aynı genetik kompleksiteye (DNA uzunluğu) sahip olmalarını gelişmişlik
seviyeleri ile açıklamak mümkün değildir. Böcek, amfibi ve bitki türleri arasında bile C
değerlerinde ~75-6.000 kat farklılıkların bulunduğu da görülmektedir (Li and Graur
1991, Lewin 2000, Page and Holmes 2000).
Türler arasında genom büyüklükleri bakımından gözlenen yüksek orandaki çeşitliliği ne
organizmal kompleksite ne de taşıdıkları kodlayıcı gen sayısı ile ilişkilendirmek
mümkün olmadığı için ortaya oldukça ilginç bir durum çıkmaktadır. Örneğin memeli
türleri ile kıyaslandıklarında, evrimsel açıdan daha basit canlılar olan birçok protist
türünde DNA miktarının memelilerinkinden daha fazla olması organizmal
kompleksiteyi yansıtmamaktadır. Buna ilaveten komplekslikleri bakımından birbirine
yakın türlerin ve hatta fenotipik olarak birbirlerinden ayırt edilemeyen ikiz türlerin bile
C değerleri birbirlerinden farklı olabilmektedir. Bu çelişki yani, genomdaki genetik
bilgi (genetik kompleksite) ile organizmal kompleksite arasında belirgin bir ilişkinin
bulunmaması C değeri paradoksu (çelişkisi) olarak ifade edilmektedir (Li and Graur
1991, Freeman and Herron 1998, Lewin 2000, Page and Holmes 2000).
2.4 Ökaryotlarda Genom Organizasyonu
C değeri çelişkisinin nedenlerini anlayabilmek amacıyla mukayeseli olarak ökaryotik
canlılarda DNA/DNA hibridizasyon çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmalardan birinde
Britten ve Kohne 1968 yılında, DNA yeniden birleşme (hibridizasyon/reassosiasyon)
kinetiklerinin analizi sonucu ökaryotik genomlarda farklı Cot değerleri ile karakterize
edilebilen yüksek derecede tekrarlayan DNA, Orta derecede tekrarlayan DNA ve Tek
kopya DNA olmak üzere üç farklı tip DNA dizilerinin bulunduğunu göstermişlerdir (Li
and Graur 1991, Freeman and Herron 1998, Lewin 2000, Page and Holmes 2000).
Yüksek derecede tekrarlayan DNA dizileri birkaç 100 bç’lik tekrar birimlerinin
ortalama 500.000 defa tekrarlanması sonucu meydana gelmektedir. Orta derecede
tekrarlayan DNA dizilerinin ise yaklaşık 100-1.000 bç uzunluğundaki tekrar
11
birimlerinin yaklaşık 100 defa tekrarlanmasıyla oluştukları görülmektedir (Li and Graur
1991, Freeman and Herron 1998, Lewin 2000, Page and Holmes 2000).
Organizmaların sahip oldukları gen sayıları ile organizmal kompleksiteleri arasında
pozitif korelasyon görülmektedir. Ökaryotlarda kodlayan genlerin sayısı yaklaşık olarak
3.000’den 100.000’e kadar değişmektedir. Gen sayısında gözlenen bu 33 katlık
çeşitliliğin, C değerleri arasındaki 80.000 katlık çeşitliliği açıklamak için yetersiz
kaldığı da açıkça görülmektedir. Ökaryotlarda kodlayıcı ve düzenleyici dizilerin
genomik oranının yaklaşık %3 gibi çok düşük seviyede olduğu gösterilmiş
bulunmaktadır. Bu durumda geriye kalan %97 gibi oldukça yüksek seviyede
kodlamayan dizilerin varlığı C değeri çelişkisini güçlendirmektedir. Diğer bir deyişle,
ökaryotik genomun büyük bir çoğunluğu herhangi bir genetik bilgi içermeyen DNA’dan
oluşmaktadır. Ökaryotlarda bu kodlamayan DNA dizilerinin miktarı 3x106 bç’den
1x1011 bç’ne kadar değişmektedir (x100.000) (Li and Graur 1991, Lewin 2000, Page
and Holmes 2000).
Şekil 2.1 Ökaryotik genomun organizasyonu (Page and Holmes 2000).
Ökaryotlarda genomik organizasyon Şekil 2.1’de özetlenmektedir.
Farklı organizmalar arasında, kodlayan ve kodlamayan DNA bölgelerinin ortalama
uzunlukları arasındaki farklılıklar ile bu organizmaların gen uzunlukları ve genom
12
büyüklükleri arasında da belirgin bir ilişki bulunmamaktadır. Fakat rDNA’daki genlerin
tekrar derecesi ile genom büyüklükleri arasında pozitif bir ilişki bulunmuştur (Page and
Holmes 2000).
Genomda kodlayan DNA dizileri içinde yer alan ve tekrarlamayan DNA segmentleri,
tek kopya DNA veya özgün DNA olarak isimlendirilmekte ve yapısal gen olarak kabul
edilmektedirler. Kodlamayan ökaryot DNA dizilerinin büyük bir kısmını oluşturan
tekrar dizilerinin herhangi bir ürünü yoktur. Herhangi bir ürün kodlamamasına rağmen
çok sayıda tekrarlar içeren bu diziler her zaman ilgi konusu olmuştur (Li and Graur
1991, Lewin 2000, Page and Holmes 2000). Bu diziler hakkında bildiklerimiz arttıkça,
ökaryotik genoma şekil veren evrimsel mekanizmalar hakkında da daha fazla bilgi
sahibi olacağımız açıktır. Örneğin, bu dizilerin bazılarının tamamen kendi yararları için
genom içerisinde dağıldıkları tartışılmaktadır ve bu nedenle söz konusu diziler “bencil
DNA” olarak adlandırılmaktadır. Hatta bu dizilerin bazıları, diğer genlerin
fonksiyonlarını engellemek suretiyle, kendi kopya sayılarını artırdıkları için “ultra-
bencil DNA” olarak düşünülmektedir. Ayrıca kodlamayan tekrar dizilerinin niteliği ve
tekrar sayılarındaki türe özgü farklılıklar, genomik büyüklüklerin aynı filumda yer alan
türler arasında farklılık göstermesinin başlıca sebebi olarak kabul edilmektedir (Page
and Holmes 2000).
2.5 Ökaryotlarda DNA Tekrar Dizileri
Ökaryotlarda DNA tekrar dizileri, genom içinde ardışık veya dağılmış olarak
bulundukları gibi farklı uzunluklarda da olabildikleri ve genellikle aynı tekrar
birimlerinden oluşmalarına rağmen farklı kompozisyondaki nükleotit dizilerinden de
oluşabildikleri bilinmektedir. Herhangi bir genomda kodlamayan DNA dizileri içinde
yer alan tekrar dizilerinin oranı farklı taksonlarda çeşitlilik göstermektedir. Bu oranlar
mayada %20 iken, memelilerde %60, bitkilerde ise %80 civarındadır (Li and Graur
1991, Lewin 2000, Page and Holmes 2000).
Ökaryotlarda DNA tekrar dizilerinin genom içindeki lokalizasyonlarına göre, genel
olarak lokalize ardışık tekrar dizileri ve dağılmış tekrar dizileri şeklinde iki gruba
13
ayrıldığı da bilinmektedir. Ökaryotlarda DNA tekrar dizilerinin genel özellikleri Çizelge
2.3’de verilmektedir.
Çizelge 2.3 Ökaryotlarda DNA tekrar dizilerinin genel özellikleri (Page and Holmes 2000)
DNA Tekrar dizileri Tekrar (kopya) Sayısı Organizasyon
Satelit DNA Yüksek derecede tekrarlanan (> 104) Ardışık tekrar Minisatelit ve mikrosatelitler Orta derecede tekrarlanan Ardışık tekrar Hareketli Elementler Orta ve yüksek derecede tekrarlanan Dağılmış
Birçok ökaryotik genomun birbiri ardınca, yüksek derecede tekrarlayan DNA dizilerini
içerdikleri görülmektedir. Örneğin bir kanguru türü olan Dipodomys ordii genomunun
%50’si üç tip tekrar dizisi ailesinden oluşmaktadır: AAG (240 milyon kez), TTAGGG
(220 milyon kez) ve ACACAGCGGG (120 milyon kez). Bu aileler tamamen homojen
değildir ve konsensus dizilerinde bir veya iki nükleotidlik farklılık bulunduran varyant
formları da içermektedir. Nitekim TTAGGG ailesi tekrarlarının bazı birimlerindeki
dizilerin TTAGAG olduğu bilinmektedir. Fakat yine de yüksek derecede tekrar eden ve
ardışık olarak genomun belirli bir bölgesinde lokalize olan bu diziler aynı nükleotid
kompozisyonuna sahip olarak kabul edilir. Söz konusu diziler CsCl yoğunluk gradyanı
ile ayrıldıklarında, esas DNA bandından ve “smear” oluşturan çeşitli uzunlukta diğer
heterojen kompozisyondaki DNA fragmanlarından, bir veya daha fazla sayıda kalın
bantlar şeklinde ayrılırlar. Bu nedenle bu diziler satelit DNA olarak isimlendirilirler.
Satelit DNA dizilerinin ayırıcı özellikleri arasında yaklaşık 100-270 bç’lik tekrar
bloklarından oluşması, tekrar bloklarının farklı tekrar dizileri taşıması, tekrar dizilerinin
heterojen olması sayılabilir (Li and Graur 1991, Strachan and Read 1999, Lewin 2000,
Page and Holmes 2000).
Bazı türlerde, yüksek derecede tekrarlayan ardışık diziler farklı kromozomlarda
dağılmış olarak bulunurken, bazı türlerde ise bu dizilerin yerleşimlerinin özel
kromozomlara sınırlandığı görülmektedir. Örneğin satelit DNA dizilerinin Drosophila
nasutoldes genomunun %60’ını oluşturduğu ve dört kromozomdan yalnızca birinde
lokalize olduğu görülmektedir (Li and Graur 1991, Strachan and Read 1999, Lewin
2000, Page and Holmes 2000). Satelit DNA genellikle işe yaramayan DNA olarak kabul
14
edilse de sentromer dizilerini oluşturduğu, kinetokor yapısında yer aldığı ve bölünme
sırasında kromozomların ayrılmasında rol oynadığı kabul edilmektedir. Satelit
dizilerden oluşan sentromer dizilerinin yapısal heterokromatin yapıda olduğu da
bilinmektedir. Buna karşılık 2-5 bç ve 6-100 bç uzunluğundaki daha kısa ardışık tekrar
dizilerine sırasıyla mikrosatelitler (STR=Short Tandem Repeats) ve minisatelitler
denilmektedir. Bu diziler satelit dizilere nazaran kromozomlar üzerinde türe özgü bir
şekilde dağınık olarak bulunurlar. Mikrosatelitlerdeki tekrar dizileri yüksek homojenliğe
sahiptirler (Li and Graur 1991, Debrauwere et al. 1997, Strachan and Read 1999, Lewin
2000, Page and Holmes 2000) (Şekil 2.2). Hareketli elementler bencil DNA grubuna
girerler ve transpozisyon yoluyla genom içinde dağınık şekilde bulunurlar (Page and
Holmes 2000, Gümüş 2002).
Şekil 2.2 Farklı tip ardışık tekrar dizilerinin kromozomal yerleşimleri (Strachan and Read 1999)
2.6 Mikrosatelitler
Mikrosatelitler ileri derecede polimorfik DNA markerleri olup, kanatlılar dahil birçok
türde geniş bir uygulama alanına sahiptirler. Tüm genoma hemen hemen eşit dağılmış
olmaları, genom haritalama projeleri için kullanışlı olmalarını sağlamaktadır.
Populasyon genetiği, babalık ve akrabalık tayininde sahip oldukları yüksek çeşitlilik
onları genetik bir marker haline getirmiştir. Mikrosatelitler, doğal populasyonların
15
yapılarının araştırılmasında gün geçtikçe daha çok önem kazanmaktadırlar (Hoelzel
1998, Beuzen et al. 2000, Goldstein and Schlötter 2000, Kaiser et al. 2000).
Mikrosatelitler, 1-6 baz çifti uzunluğundaki tekrar ünitelerini içeren, kısa ardışık tekrarlı
dizilerdir. Yüksek miktarda ökaryotik genomlarda bulunmakla beraber prokaryotlarda
da düşük frekanslarda bulunmaktadırlar. 70’den fazla tekrar ünitesi içerebilirler ve tüm
genom boyunca dağılmışlardır. Örneğin memelilerde en yaygın motif olan GT/AC,
ortalama her 30 kilobazda bir ortaya çıkmaktadır (Hoelzel 1998, Beuzen et al. 2000).
Mikrosatelitlerin genom içinde kodlayıcı ve düzenleyici fonksiyonları olduğu
düşünülmektedir (Goldstein and Schlötter 2000).
2.6.1 Mikrosatelit polimorfizmleri
Mikrosatelit mutasyonları, ‘DNA kayması’ olarak adlandırılan intramoleküler bir
mutasyon mekanizmasının neden olduğu tekrar sayılarındaki değişikliklerdir. En yaygın
mutasyonlar tek bir tekrar ünitesinin değişiklikleridir. Bu tür mikrosatelit
mutasyonlarında, mutasyon sürecinin basamak basamak yorumlanma olanağı vardır.
Belirlenen mutasyon oranları 10-3’den 10-6’ya kadar değişmektedir. Mikrosatelitlerin
allelik durumu polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ile ortaya konmaktadır. Tekrar
ünitelerine bitişik olan primerler PCR amplifikasyonu için kullanılmaktadır. Yüksek
çözünürlükteki jeller üzerindeki veya kapilar elektroforez ile PCR ürünlerinin
ölçülmesi; tekrar sayısını belirleme ve farklı alleller arasındaki tekrar sayılarındaki
varyasyonu ortaya koyma olanağı sağlar (Hoelzel 1998, Beuzen et al. 2000).
2.6.2 Mikrosatelit lokuslarının izolasyonu
Mikrosatelit uzunluk varyasyonu, primer diziler kullanılarak PCR ile kolayca
belirlenebilir. Bir tür için geliştirilen PCR primerleri, yakın türlerde de etkili olabilir.
Mikrosatelitler kullanılarak oluşturulan genetik markerler, ekonomik özellikleri kontrol
eden genlerin haritalanmasında önemli rol alırlar (Beuzen et al. 2000, Hale et al. 1998,
Pirottin et al. 1999).
16
Herhangi bir mikrosatelit lokusunun amplifikasyonundan önce, spesifik primerlerin
dizaynı için mikrosatelit lokusuna komşu DNA iplikçiğinin dizilim bilgisi
sağlanmalıdır. Bazı model organizmaların mikrosatelit dizileri ve onlara komşu diziler,
bilgisayar veri bankalarına kaydedilmektedir. Böylece çok sayıda tür için
mikrosatelitlere özgü primer bilgisi içeren merkezler (ArkDB, EMBL ve Gen Bank
gibi) oluşturulmaktadır (Hoelzel 1998).
Mikrosatelit lokuslarının ve bunlara bitişik bölgelerin izolasyonu mikrosatelit
analizlerinde ilk basamağı teşkil etmektedir. Genomik DNA’dan mikrosatelitlerin
izolasyonu için iki farklı protokol bulunmaktadır. Protokollerden biri mikrosatelit
lokuslarının izolasyonu için yeterli ve kısmi bir genomik kütüphane kurmak için ana
stratejiyi sağlamaktadır. Bu protokol sınırlı sayıda (30’dan az) dinükleotid lokusunun
izolasyonu için önerilmektedir (Hoelzel 1998).
Yukarıda da anlatıldığı gibi kısmi bir kütüphanenin görüntülenmesi az sayıda
dinükleotidin izolasyonu için iyi çalışmaktadır. Bununla birlikte çok sayıda dinükleotid
lokuslarının veya daha az bulunan tri veya tetranükleotid tekrarlarının izolasyonu
yapılırken, tekrara özgü mikrosatelit motifi için zenginleştirilmiş bir kütüphanenin
kurulması önerilmektedir. Bu şartlar ise ikinci protokol ile sağlanmaktadır. İlk
protokolden temel farkı sadece bir mikrosatelit motifinin varlığı için ön seçime tabi
tutulan DNA fragmanlarının dizileme vektörüne klonlanmasıdır. Bu nedenle daha az
klon yeterli sayıda mikrosatelit lokusunu belirlemek için görüntülenme ihtiyacı duyar
(Hoelzel 1998).
2.6.3 Doğru mikrosatelitlerin seçimi
2.6.3.1 Tekrar tipi
Dinükleotid tekrarları genellikle en yaygın tekrar tipleridir. Memelilerde GT/AC,
bitkilerde ise AA/TT ve AT/TA en sık rastlanan dinükleotid tekrarlarıdır. Bu
dinükleotid tekrarlarının bolluğu onların mikrosatelit izolasyonlarını kolaylaştırmıştır.
Dinükleotid tekrarlarının kullanımıyla ilgili en önemli mesele bunların PCR
17
amplifikasyonu boyunca tekrarlayan bantları üretme eğilimleri olup, bazen allellerin
ayrılmasını güçleştirmektedir. Trinükleotid ve tetranükleotid tekrarları ise bu kadar
yaygın olmamakla beraber, daha az tekrarlayan bant üretme eğilimine ve böylece de
değerlendirme kolaylığına sahiptirler (Hoelzel 1998).
2.6.3.2 Tekrar uzunluğu
İnsanlardaki ilk sistematik çalışmalar, uzun mikrosatelitlerin ortalama olarak kısa
olanlardan daha polimorfik olduğunu ortaya koymaktadır. Oysa sonraki çalışmalar bu
durumu doğrulamamıştır. Bu nedenle kısa mikrosatelitlerin yapılacak analizlerde hesaba
katılması önerilmektedir. Buna ilave olarak, ortalama mikrosatelit uzunluğu türe özgü
değildir. Mikrosatelit tekrarının tek tekrar ünitelerindeki mutasyonlarla kesilmesi daha
az çeşitliliğe neden olabilir. İki farklı tekrar tipi içeren mikrosatelitler daha az uzunluk
varyasyonu göstermektedir. Fakat her bir tekrar ünitesinin nisbi frekanslarındaki
değişiklikler, daha az homoplaziye bağlı olarak populasyon yapıları için ek bir anlayış
sağlamıştır (Hoelzel 1998).
Şekil 2.3.a. Hatasız dinükleotid tekrarları, b. Hatalı dinükleotid tekrarları; nokta
mutasyonu okla gösteriliyor, c. Karışık mikrosatelit; GT/CA’dan GA/CT’ye
geçiş gösteriliyor (Hoelzel 1998)
18
2.6.3.3 Ölçüm ve belirleme
Mikrosatelit analizleri, uzama bölgelerini ve yan bölgeleri içeren tüm PCR ürünlerinin
ölçülmesine bağlıdır. Eğer yan bölge dizisi uygunsa, tekrar sayısı yan nükleotidlerin
çıkarılmasıyla bulunur ve kalan baz çiftinin, tekrar ünitesi sayısına bölünmesiyle
hesaplanır. PCR ürünlerinin ölçümü ise poliakrilamid jel elektroforezi ve kapilar
elektroforez ile gerçekleştirilir (Hoelzel 1998).
PCR ürünleri, PCR reaksiyonunu takiben bilinen allellerinin karışımının
düzenlenmesiyle ölçülebilmektedir. Bu yöntem özellikle PCR ürünleri DNA-DNA
hibridizasyonuyla belirlenebildiğinde tercih edilmektedir (Hoelzel 1998).
2.6.3.4 Mikrosatelitlerin yorumlanması
Mikrosatelitler; cinsiyet tayini, babalık ve akrabalığın araştırılmasında çok gelişmiş bir
marker sistemi sunmaktadır. Mikrosatelitlerin sahip olduğu yüksek çeşitlilik, ana ve
yavrunun genotiplerinin karşılaştırılması ve babasal allelin tanınmasına olanak verir.
Populasyondaki allel frekansına bağlı olarak paternal yansımalar hesaplanabilir. 10-3 ile
10-6 arasında değişen mutasyon oranları yüksek çözünürlükte yeterli polimorfizm elde
edebilmektedir (Hoelzel 1998, Horng and Huang 2000).
Araştırılan allel frekanslarından populasyonun tarihi hakkında bilgi edinmek için
mikrosatelit çeşitliliğinin altında yatan mutasyon mekanizmasını anlamak gerekir.
İn vitro ve in vivo çalışmalar göstermiştir ki bir mikrosatelit allelinin en yaygın
mutasyonu tek bir tekrar ünitesinin kaybı ya da kazanımıdır. Bu uzunluk değişimleri
muhtemelen intramoleküler bir seyir olan DNA kayması tarafından oluşturulmaktadır.
Bir sonraki mutasyonun daha kısa mı yoksa daha uzun mu bir mikrosatelit alleli
oluşturacağı hakkında bir öngörüde bulunmak mümkün değildir (Hoelzel 1998).
Mikrosatelit mutasyon deseni, allozim varyasyon desenlerini açıklamak için yoğun
olarak populasyon genetikçilerince kullanılan basamak basamak mutasyon modeline
uyum göstermektedir. Bu temelde populasyon genetiğinde yaygın olarak kullanılan
19
mikrosatelit analizleriyle genetik mesafeyi ortaya çıkarmak mümkün olmaktadır. Bu
genetik mesafeler RST, delta mu veya DSW olarak adlandırılır (Hoelzel 1998).
PCR ile çoğaltılmış bir mikrosatelit allelinin en yaygın görünümü, tek bir bant değil bir
bantlar merdivenidir. Genellikle en yoğun bant, beklenen allel ölçüsünde ortaya çıkar.
Tekrarlayan bantlar olarak ifade edilen ilave bantlar, genellikle orijinal allelden küçük
olup, çok sayıda tekrar üniteleri ile uzunluk farkı gösterirler. Benzer şekilde tekrarlayan
bantlar PCR amplifikasyonu boyunca in vitro DNA kaymasının sonucudur. Tekrarlayan
bantların jel üzerinde azalan yoğunluğu DNA kayması dağılımının bir yansımasıdır. İn
vitro DNA kayması oranları tekrar ünitesi uzunluğuyla azalmaktadır. Dinükleotid
tekrarları, trinükleotid tekrarlarına göre daha çok tekrarlayan bant oluşturmaktadır
(Hoelzel 1998).
Tekrarlayan bantlara ilave olarak birçok mikrosatelit beklenen allel ölçüsünden fazla
ilave bant göstermektedir. Bu Taq DNA polimerazın PCR ürününe bir A ekleten,
terminal transferaz aktivitesinden ileri gelmektedir (Hoelzel 1998, Devrim 2002).
2.7 Genetik Çeşitlilik Ölçüsü – Heterozigosite
Geleneksel olarak populasyon genetikçileri tarafından kullanılan verilerin önemli bir
kısmını, genlerin farklı formlarının bir populasyon içerisindeki göreceli frekansları
oluşturmuştur. Mutasyonlar sonucu oluşan genin farklı formları allel olarak tanımlanır.
Bir genin iki veya daha fazla sayıda allele sahip olması, populasyonun söz konusu gen
bakımından polimorfizm gösterdiği anlamına gelir. Bir populasyonun genetik
yapısındaki farklılıkların varlığı ve birden fazla farklılığın bir arada bulunması genetik
polimorfizm olarak ifade edilir. Polimorfizmin temel özellikleri, genomun belli bir
bölgesindeki baz çifti dizisindeki farklılıkların olması, bu farklılıkların o populasyonda
kalıcı olması, yani bir sonraki nesile aktarılabilmesi ve sıklığının %l’den az olmaması
şeklinde özetlenebilir (Li and Graur 1991, Page and Holmes 2000, Nei and Kumar
2000).
20
Bir populasyonda polimorfizm görülen bir lokusta en yüksek frekansta bulunan allel
yaban tip, daha nadir olarak gözlenen allel ise varyant tip olarak isimlendirilir. Allel
sıklıklarının neden gözlendikleri şekilde olduğunu anlamak için, allel frekanslarının
matematiksel modeller şeklinde ifade edilmesi gerekmektedir (Page and Holmes 2000).
A ve a olarak ifade edilen iki allele sahip bir gen lokusu en basit modeli göstermektedir.
Bu durumda söz konusu allellerin belli bir populasyon içindeki frekansları matematiksel
olarak sırasıyla p ve q’dur. DNA seviyesinde ortaya çıkan çok fazla miktardaki genetik
çeşitliliğe geçmeden önce, basit görünmekle beraber, yalnızca iki allele sahip bir genin
ele alındığı matematiksel model konunun anlaşılmasında ilk basamak olması
bakımından önemlidir (Page and Holmes 2000).
Üzerinde çalışılan organizmaların çoğu diploit olduğundan, bir gen her biri homolog
kromozomların birinde bulunan iki allele sahiptir ve bireyler allel kombinasyonları
düşünüldüğünde 3 farklı genotipe sahip olabilirler (AA, Aa ve aa). AA ve aa
genotipindeki bireyler aynı tipteki allelleri taşıdıkları için homozigot, Aa genotipindeki
bireyler ise farklı iki allel taşıdıkları için heterozigot olarak ifade edilirler. Heterozigot
bireylerin fenotipi alleller arası ilişkiye bağlıdır. Bazı lokuslar itibariyle heterozigot
bireylerde bir allel diğerine nazaran fenotipte daha fazla ifade bulur. Bu durumda söz
konusu allel dominant (baskın), diğeri ise resesif (çekinik) ve bu tip alleller arası ilişki
dominant-resesif allel ilişkisi olarak isimlendirilir. Dominant-resesif allel ilişkisinde
(A>a) Aa genotipine sahip bir bireyin fenotipi AA genotipteki bireyle aynı olacaktır. Bu
lokus itibariyle bir populasyonda genotipik frekansları (p, q) bulmak için dominant
fenotipteki bireylerin genotipinin homozigot veya heterozigot olduğunu tespit etmek
gerekmektedir. Heterozigot genotipli bireylerin fenotipinde şayet her iki allel birden
aynı oranda ifade buluyor ise bu alleller kodominant (eşbaskın) olarak tanımlanırlar.
Kodominans görülen karakterler itibariyle heterozigot bireylerin üçüncü bir fenotipi
oluşturması heterozigot bireylerin kolayca tanımlanabilmesine olanak sağlar. Bu
nedenle, populasyon genetiği çalışmalarında kullanılan protein ve DNA markerlerinin
çoğu kodominanttır (Li and Graur 1991, Page and Holmes 2000).
21
Yukarıda belirtilen genotiplerin (AA, Aa ve aa) bir populasyon içerisindeki frekansları,
fAA, fAa ve faa olarak ifade edilecek olursa, A ve a frekanslarını p ve q şeklinde
hesaplamak kolay olacaktır.
p=fAA+1/2fAa, q=faa +1/2fAa p+q=l’dir.
Özetleyecek olursak bir allelin frekansı, o allel itibariyle populasyonda mevcut
homozigotların frekansı ile heterozigotların frekansının yarısının toplamına eşittir (Li
and Graur 1991, Page and Holmes 2000, Düzgüneş vd. 2003).
Allel frekansları p ve q, bir populasyonda var olan genetik çeşitliliğin miktarının basit
bir ifadesi olarak kullanılmaktadır. Ancak bir populasyonda herhangi bir lokusla ilgili
olarak genellikle ikiden fazla allel bulunduğunda bunların frekansları ile ilgilenmek her
zaman kolay olmayabilir. Bu nedenle, herhangi bir populasyondaki genetik çeşitliliğin
ölçüsü olarak heterozigosite terimi kullanılır. Heterozigosite, bir populasyonda mevcut
heterozigotların toplam frekansının ifadesidir. Heterozigosite aşağıda verilen basit
formülle hesaplanmaktadır (Page and Holmes 2000).
∑=
−=m
iiXH
1
21
m: Bir lokusta tespit edilen toplam allel sayısı
Xi: i. allelin sıklığıdır.
Heterozigosite, bir lokusla ilgili çok sayıda ve birbirine eşit frekansta alleller bulunduğu
durumlarda en büyük değerini almaktadır (Page and Holmes 2000, Nei and Kumar
2000).
Yakın zamana kadar, heterozigosite genellikle protein elektroforezi yoluyla tespit edilen
elektroforetik mobiliteleri farklı olan allozimik enzimlere bağlı olarak allozim
frekansları şeklinde tespit edilmiştir. Her ne kadar allozim çeşitlilikleri üzerindeki
çalışmalar populasyon genetiği çalışmalarının temelini oluşturmuş olsa da, günümüzde
yapılan populasyon genetiği çalışmaları, kesin ve doğrudan bilgilendirici olması
22
nedeniyle DNA seviyesindeki farklılıklar üzerinde yoğunlaşmış bulunmaktadır (Li and
Graur 1991, Page and Holmes 2000, Nei and Kumar 2000).
2.8 FIS, FIT ve FST Parametreleri
Populasyonlar arası genetik farklılaşmanın en yaygın olarak kullanılan ölçüsü ise FST
(Fixation index) değeridir. Bir populasyondaki genetik çeşitliliğin ölçüsünün ise
heterozigosite olduğu bilinmektedir. Herhangi bir polimorfik lokus için populasyonlar
arası genetik farklılaşmanın belirlenmesinde kullanılan FST değeri, bu lokus itibariyle
farklı populasyonlarda belirlenen heterozigosite değerlerinin ikişerli olarak
birbirlerinden ne kadar farklı olduğunun F istatistiği ile hesaplanması sonucu elde
edilmektedir. FST değeri ne kadar küçük ise söz konusu lokus için karşılaştırılan iki
populasyonun birbirine o kadar yakın olduğu anlaşılır. FST değerinin küçük çıkması için
karşılaştırılan iki populasyonun heterozigositeleri arasındaki farkın küçük olması
gerekmektedir ki bu da ancak iki populasyon arasında gen göçü olması durumunda söz
konusu olmaktadır. Büyük FST değeri ise tam tersi bir durumu ifade etmektedir. Başka
bir ifadeyle herhangi bir lokus için karşılaştırılan iki populasyonun genetik açıdan
birbirinden farklı olduğu anlaşılır (Nei and Kumar 2000, Page and Holmes 2000).
HO: Alt populasyonlarda gözlenen heterozigotluk ortalamasını, HS: Alt populasyonlarda
beklenen heterozigotluk ortalamasını ve HT: Toplam populasyonlardaki heterozigotluk
ortalamasını ifade etmektedir (Nei 1987).
FIS alt populasyonlarda birbirine yakın (akraba) olan bireylerin içinde homolog alleller
arasındaki korelasyonları tanımlar. Yani alt populasyonlarda rastgele birleşen iki
gametin müşterek atadan gelme ihtimalidir. Alt populasyonlardaki akrabalı yetiştirme
katsayısı olarak tanımlanır. Alt populasyonlar içerisinde Hardy-Weinberg dengesinden
sapmaların ölçülebilmesi için FIS alt populasyonlar seviyesinde bireylerin akrabalığına
değinmektedir ve FIS=(HS-HO)/HS şeklinde hesaplanır (Nei 1987).
FIT toplam populasyonda birbirine yakın bireyler içerisinde birbirinin yerini tutan
allellerdeki korelasyonları tanımlar yani populasyon seviyesinde rastgele birleşen iki
23
gametin müşterek atadan gelme ihtimalini belirler. Populasyonların akrabalı yetiştirme
katsayısı olarak tanımlanabilir. FIT ile alt populasyon içerisindeki akrabalığın etkileri ve
alt populasyonları olan populasyonların etkileri hesaplanır. FIT toplam populasyon
üzerinden Hardy-Weinberg dengesinden sapmaların ölçümüdür ve FIT=(HT-HO)/HT
şeklinde hesaplanır (Nei 1987).
FST (FST=(HT-HS)/HT)) alt populasyonlardaki genetik farklılıkların ölçümü için
belirlenen bir değerdir. Bir lokus açısından populasyonları karşılaştırmada kullanılır. Alt
populasyonlarda rastgele ele alınan iki gametin müşterek atadan gelme ihtimali olup alt
populasyonlar arasındaki genetik farklılığın ölçüsüdür. 0 ile 1 arasında değer alır.
Belirlenen değer 1’e ne kadar yakınsa alt populasyonlar müşterek atadan oldukça uzak
demektir (Nei 1987).
2.9 Kaynak Özetleri
Mikrosatelit polimorfizmi kullanılarak yapılan çalışmaların özet bilgileri aşağıda
verilmiştir.
Sekiz koyun mikrosateliti kullanılarak altı farklı koyun ırkında (Romney, Border,
Leicester, Suffolk, İvesi, Avustralya ve Yeni Zelenda Merinosları) akrabalık ilişkisi
olmayan ortalama 40-50 bireyde yapılan çalışmada farklı ırklardan alınan örneklerin
allel frekanslarının oldukça önemli farklılıklar gösterdiği bildirilmiştir. Bu allel
frekanslarının çalışılan ırklardaki bir bireyi bile tanımlamak için doğruluğu yüksek
sonuçlar verdiği bildirilmiştir. Allel frekenslarının farklılıkları kullanılarak soy ağacı
çizilmiş ve çizilen ağaçta Merinosların bir grup; Border Leicester, Suffolk ve Romney
ırklarının başka bir grup ve İvesi ırkının hepsinden farklı başka bir grup oluşturduğu
gözlemlenmiştir. Merinos ve İngiliz ırkı koyunların protein polimorfizmi çalışmalarıyla
da ayrımının başarıldığını, fakat belirli ırkların evrimsel ilişkilerinin mikrosatelit
markerlerle daha iyi gösterilebileceği bildirilmiştir (Buchanan et al. 1994).
Crawford et al. (1995) ilk kapsamlı koyun genom haritasını hazırlamışlardır. Koyun
genomunun 2070 cM’lik bölümünü kapsayan bu çalışmada, kullanılan markerlerin yedi
24
RFLP ve yedi protein markeri dışında hepsi mikrosatelit markerleridir. Mikrosatelit
markerlerinden 19’u bilinen mikrosatelitler ve gerisi 86 koyun, 126 sığır ve bir geyik
mikrosatelitinden oluşmaktadır. Bulunan önemli sonuçlardan birisi koyunların genetik
olarak çok heterojenik yapıda olduğu şeklinde belirtilmiştir. Bundan üç yıl sonra 1998
yılında koyun genomunda ikinci generasyon linkage gen haritası yayımlanmıştır (de
Gortari et al. 1998). Bu çalışmada 2-3 gen haritası birleştirilmiştir. Çalışmada kullanılan
519 markerin 504’ü mikrosatelit markerleridir. Toplam gen haritasının uzunluğu 3063
cM, ortalama marker aralığı ise 6,5 cM bulunmuştur. Üçüncü generasyonun linkage
haritası 1093 marker içermekte olup, 3500 cM uzunluğundadır ve markerler arası
ortalama uzaklık 3.4 cM olarak tespit edilmiştir (Maddox 2000).
Büyük boynuzlu koyun ırklarında populasyonlar ve bireyler arasındaki genetik
çeşitliliği Major Histocompability Complex (MHC) ve mikrosatelit lokusları açısından
aynı ırk ve bireylerde karşılaştırmışlar ve genetik çeşitliliğin MHC ve mikrosatelit
markerleri yönünden benzer olduğunu gözlemlemişlerdir (Boyce et al. 1997).
Ellegren et al. (1997) çalışmalarında polimorfik özellikteki mikrosatelitlerle yaptığı bir
çalışmada 13 sığır, 14 koyun mikrosatelit markeri kullanılmışlar ve polimorfik olan
markerlerden altı sığır mikrosatelitinin koyunlarda, yedi koyun mikrosatelitinin de
sığırlarda monomorfik olduğu, heterozigotluk derecesinin oldukça yüksek düzeyde
olduğunu bildirmişlerdir. Ayrıca bu iki tür arasında farklılığın boyutunun ve genetik
çeşitliliğinin derecesi bakımından açıklayıcı bir ilişki sayılamayacağını ileri
sürmüşlerdir.
Muflonlarda (Ovis gmelini) mikrosatelitlerin genetik çeşitliliği belirlemedeki
kapasitesinin araştırıldığı çalışmada, altı adet sığır mikrosateliti muflonda incelenmiş ve
hepside polimorfik bulunmuştur. Çalışılan populasyonda örnek sayısının azlığına
rağmen beş lokusta yüksek oranda genetik çeşitlilik gözlemişlerdir. Diğer genetik
markerlere nazaran mikrosatelitlerin genetik yapıyı belirleme gücü muflon
populasyonunda daha fazla tespit edilmiştir (Petit et al. 1997).
25
Gootwine et al. (1998) Booroola FecB geninin tek bir B alleli doğuran koyun başına
kuzulama oranını %60 oranında artırmaktadır. BM1329 ve OarAE101 mikrosatelit
lokusları Booroola geninin B alleli ile ilişkili iken İvesi populasyonunda nadir olarak
görülmektedir. Bu durum FecB geni taşıyan Booroola-İvesi melezi koyunlarda Marker
Destekli Seleksiyon çalışmalarında kullanımını sağlamaktadır.
Nicoll et al. (1998) çalışmalarında Avustralya Poll Dorset ırkında Carwell lokusunun
koyun 18. kromozomunda veya CSSM18 telomerik kısmında bulunduğuna dair kanıtlar
elde etmişlerdir. Lokusun döllerde koyun türüne bağlı olmakla birlikte, bilinmeyen
düzenleyici lokuslar nedeniyle çeşitli etkileri olduğu görülmektedir. Belirlenen bölgesi
Callipyge lokusu ile allelik olduğu yönündedir. Ancak yalnızca göz kasını etkilemesi
nedeniyle fenotipik etkisi sınırlı görülmektedir. Taşıyıcı koyunlarda, canlı ağırlığa göre
düzeltilmiş verilerde 12. kaburgada 1,14 ile 3,30 cm2 daha geniş göz kası alanına sahip
iken %8 daha ağır göz kası tespit edilmiştir.
Mikrosatelitlerin ebeveyn tayini için kullanıldığı araştırmalara da rastlanmaktadır. Bu
konuda Luikart et al. (1999) çalışmaları şöyledir: Sekiz keçi mikrosateliti, dokuz sığır
mikrosateliti ve beş koyun mikrosateliti olmak üzere toplam 22 adet mikrosatelit
markeri kullanarak keçilerde ebeveyn tayini yaptıkları bilinmektedir.
Saitbekova et al. (1999) 20 adet sığır mikrosatelit markeri kullanarak sekiz farklı İsviçre
keçi ırkında genetik çeşitliliği araştırmışlar ve sığır mikrosatelitlerinin keçilerde de iyi
randıman verdiğini belirtmişlerdir. Yapılan çalışmada İsviçre keçi ırklarının birbirleriyle
genetik olarak yakın ilişkili olduğunu gözlemlemişlerdir. Araştırıcılar mikrosatelitlerin
keçi ırkları arasındaki farklılığın gösterilmesinde kullanılabilecek çok güçlü markerler
olduğunu ve ilerde populasyonların geçmişi ile ilgili yapacakları çalışmada yine
mikrosatelitleri kullanacaklarını belirtmişlerdir.
Beş adet sığır ve bir adet koyun mikrosateliti olmak üzere toplam altı mikrosatelit
markeri ile Çin’de bulunan beş yerli keçi ırkındaki genetik ilişkinin araştırıldığı bir
çalışmada elde edilen sonuçların keçilerin tarihi geçmişi ve bulundukları coğrafyayla
uyumlu olduğu belirtilmiştir (Yang et al. 1999).
26
Diez-Tascon et al. (2000) altı Merinos ırkı koyun populasyonu arasında mikrosatelit
markerlerle genetik çeşitliliği araştırdığı çalışmalarında; 253 adet akrabalık ilişkisi
olmayan birey ve 20 adet mikrosatelit markeri kullanılmıştır. Altı populasyon arasındaki
genetik çeşitliliğin birbirine benzer sonuçlar verdiği, çalışılan markerlerden iki tanesinin
Hardy-Weinberg dengesinden sapma gösterdiği bildirilmiştir. Bu iki markerin, pedigrisi
bilinen numunelerle incelendiğinde yanlış sonuçlar verdiği belirlenmiş ve çalışmadan
çıkarılmıştır. Ayrıca Portekiz Siyah Merinos populasyonunda yüksek derecede akrabalı
yetiştirme sonucu heterozigotluğun çok düşük olduğu ve populasyonun risk altında
bulunduğu bildirilmiştir.
Farid et al. (2000) Kanada’da yetiştirilen 10 adet koyun ırkında toplam 257 koyun
kullanarak 10 mikrosatelit lokusu açısından koyunlarda ırk içi ve ırklar arası genetik
çeşitliliğin seviyesini belirlemişlerdir.
Bighorn koyunlarında 10 mikrosatelit markeri kullanarak yapılan bir çalışmada; 13
farklı bölgeden 279 adet koyun kullanılmış ve bu koyunlarda genetik çeşitlilik ve
populasyon yapıları incelenmiştir. Çalışmada bütün lokuslar yönünden genetik
çeşitliliğin önemli düzeyde olduğu belirtilmiştir. Araştırıcılar ayrıca populasyonlar
arasındaki genetik farklılığın yüksek olduğunu, genetik ve coğrafi uzaklık arasında
pozitif ilişki bulduklarını bildirmişlerdir (Gutiérrez-Espeleta et al. 2000).
Arranz et al. (2001a) İspanya’daki koyun ırklarında (Churra, Latxa, Castellana, Rasa-
Aragonesa, Merinos ve İvesi) mikrosatelitleri kullanarak, bu ırklar arasında genetik
farklılığı araştırmışlardır. Yapılan araştırmada Latxa ırkında kümeleşme en yüksek
düzeydeyken, Merinoslarda en düşük seviyede bulunmuş, ayrıca Merinos ırkının özel
bir gruplaşma gösterdiği ve diğer bazı ırklarla da yakın ilişkili olduğu gözlemlenmiştir.
İspanyol koyun ırklarında yapılan bir çalışmada (Arranz et al. 2001b) 18 mikrosatelit
markeri ve altı İspanyol yerli koyun ırkı kullanılarak genetik çeşitlilik araştırılmış ve
Merinos koyun ırkı her lokusta görülen allel sayısının en yüksek olması bakımından en
yüksek genetik çeşitliliği gösterirken, Latxa ırkında genetik çeşitlilik en düşük düzeyde
gözlemlenmiştir. Aynı araştırıcılara ait başka bir çalışmada (Arranz et al. 1998)
27
İspanyol koyun ırkları arasındaki genetik ilişki mikrosatelit markerlerle araştırılmış ve
beş İspanyol ırkı koyun, 19 mikrosatelit markeri kullanılmış, ayrıca İvesi koyun ırkı
referans ırk olarak kullanılmıştır. Aynı şekilde Merinos ırkında genetik çeşitliliğin en
fazla olduğu ve en düşük varyasyonunda Awassi ırkında gözlendiği bildirilmiştir. İvesi
ırkı ile İspanyol ırkları arasında büyük bir farklılığın olduğu gözlemlenmiştir. Çalışma
sonuçlarına göre de morfolojik verilerin tek başına ırklar arası genetik ilişkinin
tanımlanmasında yetersiz olduğu, genetik markerleri de içine alan çalışmaların bu
konuda büyük fayda sağlayacağı bildirilmiştir.
Arruga et al. (2001) Raga Aragonesa ırkı koyunlarda babalık testi için dört mikrosatelit
lokusu kullanmışlar, heterozigotluğun oldukça yüksek olduğunu gözlemlemişlerdir.
Sonuçta mikrosatelitler ile serum transferrin lokusunun birlikte kullanılmasıyla babalık
tayininde %97,2 oranında doğru sonuçlar alınabileceğini belirtmişlerdir.
İspanyol Churra koyun ırkında pedigri dizaynı ile altıncı kromozomda süt verimini
etkileyen QTL (Quantitative Trait Loci) lokuslarının varlığını belirlemek için yapılan
çalışmalarında; sekiz üvey kardeş familyasında süt verimi, protein verimi ve protein
yüzdesinde sapma değerlerinden yararlanarak 11 mikrosatelit ve QTL lokuslarının
etkileri incelenmiştir. Regresyon yönteminin uygulandığı Çoklu QTL Model haritalama
yöntemi esasına dayanan QTL analizi yapılmıştır. Kabul edilebilir eşik değerler, çoklu
testler için düzeltme değerleri ile permütasyon testlerinden belirlenmiştir. Elde edilen
sonuçlar kazein kümesininde bulunduğu altıncı koyun kromozomundaki bölgenin süt
verim özelliklerini ve kısıtlı olarak protein yüzdesinde etkili olduğunu göstermiştir
(Diez Tasco et al. 2001).
Hedrick et al. (2001) Tiburon Adası’ndaki Desert Bighorn koyunlarında mikrosatelit ve
MHC lokuslarını kullanarak yaptıkları bir çalışmada, Tiburon Adası’ndaki
populasyonda genetik çeşitliliğin Arizona bölgesindeki aynı ırka ait alt gruplardan daha
az olduğunu gözlemlemişlerdir. Ayrıca Tiburon populasyonuyla, Arizona’daki örnekler
arasında genetik uzaklığın fazla olduğunu ve bu durumun populasyondaki genetik
sürüklenmeden kaynaklanabileceğini, bunun sebebinin de populasyonun oluşumunda az
28
sayıda aynı erkek bireylerin kullanılmasından ve bilinmeyen diğer etkilerden
kaynaklanabileceğini belirtmektedirler.
Stahlberger-Saitbekova et al. (2001) 16 koyun, dokuz sığır ve altı keçi mikrosateliti
kullanarak, İsviçre koyun ırklarındaki genetik ilişkiyi araştırmışlardır. Ayrıca yedi
İsviçre koyun ırkına ilave olarak, bir yaban tipi Muflonu çalışmaya dahil etmişlerdir.
Bütün yerli koyun ırklarında ortalama heterozigotluğun oldukça yüksek olduğunu,
Muflonda ise en düşük olduğunu belirtmişlerdir. Bütün sığır, keçi ve koyun mikrosatelit
markerlerinin koyunlarda iyi sonuçlar verdiğini gözlemlemişlerdir. 19-20 allel sayısı ile
BM1818, INRA063, MAF70 ve OarJMP29 lokuslarının yüksek derecede bilgi verici
olduğunu belirtmişlerdir. Ayrıca OarFCB193 lokusunun 107 baz çifti uzunluğu ile
%92’lik bir frekansla Muflonda özel bir allele sahip olduğu gözlemlenmiştir. Özel
allellerin diğer koyun ırklarında da bulunduğu fakat frekanslarının %10’u geçmediği
belirtilmiştir.
Türkiye’deki yerli (Akkaraman, İvesi ve Kıvırcık) ve melez (Konya Merinosu ve
Türkgeldi) toplam beş koyun populasyonu kullanılarak yapılan bir çalışmada (Soysal vd
2001) toplam 174 birey, üç mikrosatelit markeri yönünden incelenmiştir. Yapılan
çalışmada toplam 45 adet allel gözlemlenmiş, populasyonların Hardy-Weinberg
dengesinde ve varyasyonun yüksek olduğu bildirilmiştir.
Grigaliunaite et al. (2003) yaptıkları çalışmalarında; M.Ö. 2700 yıllara kadar dayanan
Baltık ülkeleri koyun yetiştiriciliğinin, günümüz Batı ırklarının Baltık ırklarında görülen
gelişmelerden ağırlıklı olarak etkilendiğini söylemişlerdir. Kaba yapağılı Litvanya,
Siyah yüzlü Litvanya, Siyah başlı Litvanya, Estonya Ruhnu, Beyaz Başlı Estonya,
Siyah Başlı Estonya ve Estonyan Saaremaa ırklarında; 195 bireyde birbirleriyle
bağlantısız 15 mikrosatelit marker kullanılarak populasyonlar arası varyasyon ve
mikrosatelit markerlerin ebeveyn testinde kullanılırlığını araştırmışlardır. Allel sayıları,
gözlenen (Hgöz) ve beklenen (Hbek) heterozigositluk değerleri hesaplanmıştır.
Lokuslarda ortalama allel sayıları 4,4 ile 10,9 allel gösterdiği için bütün lokuslar
polimorfiktir. Irklarda 3,9 (Estonyan Ruhnu) ile 8,3 (Beyaz Başlı Estonya) arasında
değişen ortalama allel sayıları az sayıda olan Baltık ırklarında bile ebeveyn testinde
29
kullanımını sağlamaktadır. Estonya Saaremaa ırkı hariç diğer ırklarda ortalama
beklenen ve ortalama gözlenen heterozigotluk değerleri arasında farlılıklar yüksek
bulunmamıştır. Çalışılan populasyonlarda Estonyan Ruhnu ırkı düşük genetik değişim
göstermektedir. Grafik yöntemler ve Wilcoxon İşaret Sıralama Testi ile Bootleneck testi
uygulanarak populasyon genişliğindeki azalmalar incelenmiştir. Yalnızca Estonya
Ruhnu populasyonu allel frekanslarında düşük mod-yüksek sapma göstermesi
populasyon genişliğinde muhtemel azalmayı belirtmektedir.
İtalya’nın merkezinde Viterbo ilinde yetiştirilen 17 adet sürüde genetik varyasyonun
dağılımının belirlenmesi için 11 polimorfik mikrosatelit değerleri kullanılmıştır. Örnek
genişliği lokus sayılarının uygunluğu bootstrap prosedürü ile kontrol edilmiştir. Elde
edilen veriler sürü içinde ve sürüler arasında genetik varyasyonu ve sürüdeki
akrabalığın belirlenmesi için kullanılmıştır. Sürüler arasında genetik ilişkilerin
belirlenmesi için Nei genetik uzaklık değerlerine Temel Bileşenler Analizi uygulanarak
belirlenmiştir. Genetik analizler bazı sürülerde homozigotların çoğunluğunu
göstermiştir. Genetik verilerin en yüksek olabilirlik testlerinde kullanımı ile uygun ıslah
yöntemlerinin belirlenmesi araştırılmıştır. Sürüler arasında genetik varyasyonu artırmak
için uygulanacak uygun çiftleştirme stratejisi geliştirmek için örnek bir çalışmadır. Elde
edilen sonuçların diğer evcil türlerde de kullanımının mümkün olduğunu belirtmişlerdir
(Pariset et al. 2003).
Bulut (2004) tarafından hazırlanan doktora tez çalışmasında yedi farklı koyun
populasyonunun (Konya Merinosu, Karacabey Merinosu, Akkaraman, Alman Siyah
Baş (ASB), Hasmer, Hasak ve ASB x AK melezi) genetik yapısını araştırmak için 169,
diğer araştırıcılardan temin edilen Kıvırcık ve Dağlıç populasyonlarının verilerinin de
ilavesiyle toplam 226 adet bireyden edilen verileri kullanmıştır. Bu populasyonların
genetik yapılarını belirlemek amacıyla üç mikrosatelit lokusu (OarFCB20, OarJMP29
ve OarJMP58) incelenmiş ve toplam 49 adet allel, Kıvırcık ve Dağlıç populasyonlarıyla
birlikte toplam 61 adet allel gözlenmiştir. Akkaraman, Hasak, Hasmer, Kıvırcık ve
Dağlıç populasyonlarında olmak üzere toplam 11 adet özel allele rastlanmıştır.
Populasyonların heterozigotluk düzeylerine bakıldığında ortalama gözlenen
heterozigotluğun (Ho) 0,762-0,857 (dokuz populasyon birlikte 0,707-0,857) arasında
30
olduğu, ortalama beklenen heterozigotluğun (He) ise hem kendi populasyonlarımızda
hem de Kıvırcık ve Dağlıç verilerinin ilavesinde 0,790-0,867 arasında olduğu
görülmüştür. F istatistikleri populasyonların Hardy-Weinberg dengesinde olduğunu
göstermiştir. Populasyonlar için hesaplanan FIS değerlerinin -0,051-0,088 (Kıvırcık ve
Dağlıç verilerinin ilavesiyle -0,051-0,148) arasında değiştiği ve Kıvırcık hariç (P<0,01)
bütün populasyonlar için istatistiksel olarak önemsiz (P>0,05), FST değerlerinin ise
(0,053, Kıvırcık ve Dağlıç verilerinin ilavesiyle 0,071) istatistiksel olarak önemli olduğu
belirlenmiştir (P<0.001). Çalışma sonucu olarak; çalışılan ırklar ve ilave edilen Kıvırcık
ile Dağlıç ırklarında, populasyonlar içi ve populasyonlar arası genetik çeşitliliğin
yüksek olduğu görülmesine karşın, faktöriyel birleştirici analiz sonuçlarında sadece
Kıvırcık, Alman Siyah Baş ve Dağlıç populasyonlarının farklı gruplar oluşturduğu,
diğer populasyonların ise tek bir grupta toplandığı belirlenmiştir.
Cerit et al. (2004) 140 adet Kıvırcık ırkı koyundan elde edilen DNA örneklerinde 10
adet mikrosatelit lokusunda polimorfizmlere baktıkları çalışmalarında; OarFCB129
lokusunun, genel populasyonda Hardy-Weinberg dengesinden belirgin bir sapma
eğiliminde olduğu gözlemlenmiştir (P=0,0037; P<0,05). Her lokus için beklenen ve
gözlenen heterozigotluk oranı, dışlama gücü, ayrımlama gücü ve uyuşma olasılığı
hesaplamışlardır. STR/mikrosatelit lokusları içinde en yüksek heterozigotluk değeri
0,857 ile OarHH41 lokusunda gözlenirken, en düşük değer 0,650 ile OarFCB266
lokusunda görülmüştür. En yüksek dışlama olasılığı 0,71 ile OarHH41 lokusunda
gözlenirken, en düşük değer 0,36 ile OarFCB266 lokusunda saptanmıştır. En yüksek
ayrımlama gücü 0,968 ile OarHH41 lokusunda gözlenirken, en düşük değer 0,820 ile
OarFCB266 lokusunda gözlemlenmiştir. Uyuşma olasılığında ise en yüksek değeri
veren lokuslar OarFCB266, OarHH64 ve OarHH51 olurken, en düşük değerler
OarHH41, OarFCB19 ve OarFCB20 lokuslarında saptanmıştır. Bu çalışmada kullanılan
lokusların kombine ayrımlama ve dışlama gücü değerleri 10 lokusun tamamı
kullanıldığında sırası ile 0,999706 ve 0,999999 olarak gözlenmiştir. Araştırıcılar bu
lokuslar içerisinde OarHH41, OarFCB19, OarFCB20, OarVH110, OarFCB128,
OarFCB48 ve OarFCB129 lokuslarının yüksek ayrımlama ve dışlama gücüne sahip
olduğunu ve kolaylıkla tiplenebilmeleri açısından akrabalık ilişkilerinin saptanmasında
kullanılmalarının önerilebileceğini bildirmişlerdir.
31
Koban (2004) hazırladığı doktora tez çalışmasında, Türkiye yerli koyun ırklarında
mevcut genetik çeşitliliği mikrosatelit DNA lokusları kullanılarak incelenmiştir. Devlet
Üretme Çiftlikleri, üniversite üretim çiftlikleri ve yerel yetiştiricilerin elinde bulunan
sürülerden yerli ve melez 11 Türk ırkı (Akkaraman, Morkaraman, Kıvırcık, İvesi,
Dağlıç, Karayaka, Hemşin, Norduz, Kangal, Konya Merinosu ve Türkgeldi) ile bireyleri
Irak'tan getirilmiş yabancı bir ırkı (Hamdani) temsil eden toplam 423 örnek bu
çalışmada kullanılmıştır. Öncelikle üretim çiftliklerinden toplanan populasyonlardan
akrabalık derecesi yüksek bireylere ait veriler yakınlık (Kinship) analizinin sonuçları
doğrultusunda çıkartılmıştır.
Genetik varyasyonun ölçütlerinden beklenen heterozigotluk (HE) 0,686 ile 0,793
arasında, ortalama gözlenen allel sayıları (OAS) ise 5,8 ile 11,8 arasında değişmiştir.
Türkiye üzerinde allel frekans dağılımları Neolitik Gruplarca Yayılma Modeli'nin
beklediği gibi bir değişim göstermemiştir. FST indeksi Akkaraman, Karayaka ve
Dağlıç'ta aynı ırkın farklı populasyonlarındaki farklılaşmayı ölçmek için kullanılmıştır
ve yetiştirme çiftliğinden alınan Akkaraman1'in diğer iki Akkaraman populasyonundan
istatistiki önemde (P<0,001) farklı olduğu bulunmuştur. FIS indeksi ile ırklar Hardy-
Weinberg dengesi açısından test edilmiş, Akkaraman1, İvesi, Morkaraman ve
Hemşin'de Hardy-Weinberg’den sapma tespit edilmiştir. Mokeküler Varyans Analizi
(AMOVA) toplam genetik varyasyonun büyük bir kısmının (~%90) bireyler içinde
ayrışarak paylaşıldığını göstermiştir. Paralel sonuçlar bireylerarası genetik ilişkinin
incelendiği faktöriyel benzerlik analizi ve allel paylaşım uzaklığı ile de elde edilmiş ve
ırklararası belirgin bir fark görülmemiştir. DA genetik uzaklığı ile çizilen NJ ağacı ve
Temel Bileşenler Analizi ise populasyonlar arası farklılaşmayı incelemek için
kullanılmıştır. Delaunay örgüsü ırklar arasında dört adet (ikisi coğrafi bariyer ile
paralel) genetik sınır belirlemiştir. Sonuçların hepsi Kıvırcık'ın diğerlerinden çok farklı
olduğu yönündedir. Mantel ve Bottleneck testleri istatistiksel olarak anlamlı bir sonuç
ortaya koymamıştır. Avrupa ırklarının çoğuna genetik olarak en yakın bulunan ırk
Kıvırcık ırkı olup, Türk ırklarında Avrupa ırklarından farklı ve yüksek bir genetik
çeşitlilik belirlenmemiştir. Bunun nedeninin son yıllarda koyun sayısında yaşanan hızlı
düşüşün olabileceği ileri sürülmüştür (Koban 2004).
32
Soysal vd. (2005a) en erken evcilleştirilen koyun ırklarının olası komşu ırklardan olan
Türkiye yerli koyun ırklarının gelecekte koyun ırklarının gelişiminde önemli genetik
özelliklere sahip olduğunun düşünüldüğünü belirttikten sonra, koruma stratejilerinin
belirlenmesi için genetik varyasyon özelliklerinin belirlenmesi zorunluluğuna
değindikleri çalışmalarında, Kıvırcık, İvesi, Akkaraman gibi saf ve melez ırklar olan
Türkgeldi ve Konya Merinosunda karşılaştırmalı olarak mikrosatelit lokusları analiz
etmişlerdir. Gözlenen heterozigotluk değerlerinin (0,6673-0,7822) diğer ırklarda elde
edilen değerlere göre yüksek olması ırkların evcilleştirme merkezine yakın olduğunu
düşündürmektedir. Allel paylaşım değerlerinden yararlanarak çizilen Komşu Birleştirme
Ağacı (NJ) ırklar arası ilişkinin yüksek olmadığını göstermiştir. Genetik farklılığın
belirtisi olan FST değerleri önemli bulunmuştur. Üç mikrosatelit lokusu bakımından üç
ırkı ve melez ırkları belirlemede İvesi, Kıvırcık-Türkgeldi ve Akkaraman-Konya
Merinosu üç grup oluşturmuştur.
Soysal vd. (2005b) yaptıkları diğer bir araştırmada OarFCB304, OarFCB20 ve MAF65
mikrosatelit lokuslarında mikrosatelit DNA polimorfizmi kullanılarak Kıvırcık,
Akkaraman, İvesi, Türkgeldi ve Konya Merinosu koyun ırklarında yapağı özellikleri
(uzunluk, mukavemet, incelik, elastikiyet vb.) bakımından farklılıkları araştırmışlar,
homozigot ve heterozigot yapılar bakımından farklılıkları incelemişlerdir.
Türkiye yerli koyun ırklarında genetik ilişkiyi üç ana hattında mtDNA analizi ile
açıklamaya çalışmışlardır. 30 mikrosatelit lokusunda genetik varyasyon belirlenmiştir.
Varyasyon parametreleri ırklararasında yüksek varyasyonu belirtmektedir. Ortalama
allel sayıları 7,8 ile 10,4 arasında değişirken heterozigotluk 0,69 ile 0,74 arasında
değişmiştir. Irk içindeki varyasyondan kaynaklanan ırklararasında belirgin farklılıklar
gözlenmektedir. Bütün ırklarda 75 adet özgün allel belirlemişlerdir. Hemşin ırkında
genetik varyasyon ırkın sayısındaki azlıktan dolayı düşük bulunmuştur. Ortak allel
oranları (%54,8 ile %69.5) ve gen akımı değerleri (5,98 ile 28,32) ırklar arasında
farklılığın belirtisi olarak bildirilmiştir (Gutiérrez-Gil et al. 2006).
Mukesh et al. (2006) Kuzey Batı Hindistan’ın kurak ve yarı kurak bölgelerinde
yetiştirilen Nali ve Chokla ırkı ile Doğu Hindistan’da tuzlu balçık bölgelerde yetiştirilen
33
Garole ırkı koyunlar FAO MoDAD programı tarafından tavsiye edilen 11 koyuna özgü
mikrosatelit markerler bakımından inceledikleri çalışmalarında; mikrosatelit analizi
sonucu üç ırkında yüksek allelik ve gen çeşitliliğine sahip olduğunu saptamışlardır. Nali
ırkı (6,27 ve 0,65) Chokla (5,63 ve 0,64) ve Garole (5,63 ve 0,59) ırkından fazla
ortalama allel sayısı ve gen varyasyonu göstermiştir. Akrabalı yetiştirme değeri (FIS,
Chokla 0,286, Nali 0,284, Garole 0,227) ırklar içinde yüksek ilişkiyi gösterirken
heterozigot azlığının da belirtisidir. Ölçülen F istatistik değerleri sıfırdan farklı değerler
göstermiştir (P<0,05). Bütün lokuslar arasında FST (0,183) yüksek değerleri ırklararası
büyük farklılık derecesini izah etmektedir. Irklar arasında FST ve Nm değerleri dikkate
alındığında, Nali ve Chokla ırkları (FST=%6,62 ve Nm=4,80) çok yakın olarak
gözlenirken diğer ırklarda; Garole ve Nali (FST=%20,9 ve Nm=1,80) ırkları ve Garole
ve Chokla (FST=%21,4 ve Nm=1,71) olarak belirlenmiştir. Bunlara ek olarak ırklararası
genetik benzerlik ve populasyon yapısını belirlemek için yapılan genetik uzaklık
değerleri, filogenetik analiz ve bireysel belirleme testi Garole ile diğer ırklar arasındaki
farklılıkları açıklamaktadır. Garole ırkının belirlenen bu genetik farklılık değerleri bu
ırkın koruma altına alınması gerektiğini göstermektedir.
Hindistan’ın kuzey batı bölgelerinde kurak ve yarı kurak alanda yetiştirilen halı yapağısı
veren, kahverengi yüzlü, kısa kuyruklu Nali ve Chokla koyun ırklarında populasyonun
yapısı ve genetik varyasyonu FAO tarafından tavsiye edilen 25 koyuna özgü
mikrosatelite marker kullanarak belirledikleri çalışmada elde edilen sonuçlarda; (Allel
varyasyonu Nali ırkında 5,52, Chokla ırkında 5,32; gen varyasyonu Nali ırkında 0,651,
Chokla ırkında ise 0,657) yüksek oranda genetik varyasyon belirlenmiştir. Genetik
benzerliklerin belirlenmesinde kullanılan parametrelerde farklılığın az olduğu
belirlenmiştir. Genetik farklılık değeri (FST=0,083) çok düşük bir değer bulunurken
%70,4 gibi yüksek ortak allel yüzdesi ve Nei’s genetik uzaklık değerleri de (DS=0,229
ve DA=0,168) olarak bulunmuştur. Gen akımı değeri (Nm=3,896) birbirlerine yakın
coğrafik alanlarda yetiştirilen bu ırkların benzerliklerinin kaynağında önemli rol
oynamıştır. Populasyon akrabalı yetiştirme ölçüleri de (FIS; Nali=0,397, Chokla=0,299;
FIT=0,40) yetiştirilen ırklarda yüksek akrabalı yetiştirme ve yüksek genetik homojenite
olduğunu göstermiştir (P<0,05). Mikrosatelitlere göre karşılaştırmada ırklar arasında
elde edilen yakın genetik ilişki Rajasthani (Bikaneri grubu) koyunlarında elde edilen
34
bilgileri doğrulamaktadır. Elde edilen verilerden yararlanarak ıslah programlarına ve
hayvan kaynakları koruma çalışmalarına yön verilmesinde belirleyici bilgiler
sağlanacağını bildirmişlerdir (Sodhi et al. 2006).
Peter et al. (2007) Avrupa ve Ortadoğu’da 15 ayrı ülkede yetiştirilen yerli ve melez 57
adet koyun ırkının populasyon yapısı ve genetik varyasyonu 31 mikrosatelit marker ile
inceledikleri araştırmalarında ortalama beklenen heterozigotluk değerleri 0,63 (British
Exmoor Horn) ile 0,77 (Albanian Ruda) arasında değişmektedir. Güneydoğu Avrupa ve
Ortadoğu koyun ırkları Batı ve Kuzeybatı Avrupa ırklarına göre önemli derecede
varyasyona sahip bulunmuşlardır. Genetik farklılıklar (h) %5,7 olarak bulunurken
heterozigotluk eksikliği (f) bütün lokuslarda (P<0,001) gözlenmiştir. Temel Bileşenler
Analizi ve Bayesian modeline dayalı kümeleme analizi Güneydoğu ve Kuzeybatı
ayrımını ayrıca Ortadoğu yağlı kuyruklu, Güneydoğu Avrupa ve Batı/Kuzeybatı Avrupa
ırklarının ayrıldığını göstermektedir. Son gruplar ile Merinos ve Alpin grupları arasında
az farklılık gözlenmiştir. Çoğu küme arasındaki ayrımın oluşmamasının nedeninin
melezleme ve/veya değişimlerden kaynaklanabileceğini belirtilmektedir.
35
3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1 Materyal
Çalışmanın materyalini Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü’nde
(Diyarbakır) kayıtlı olarak yetiştiriciliği yapılan 81 baş İvesi ırkı koyun oluşturmaktadır.
3.2 Yöntem
3.2.1 Hayvan gruplarının belirlenmesi
Hayvan gruplarının belirlenmesinde, Güneydoğu Anadolu Tarımsal Araştırma Enstitüsü
İşletmesinde tutulan 2005 yılı süt kontrol kayıtlarından faydalanılmıştır. Üç kontrol
döneminde (Aylık) ölçülen ikişer adet sabah ve akşam süt verimlerinden elde edilen
günlük süt verimi ortalaması, gün ve kontrol sayısına çarpılarak bulunan laktasyon süt
verim değerlerine göre gruplandırılmıştır. İşletmede kayıt altında yetiştirilen mevcut
234 koyunun süt verimlerine ait tanımlayıcı değerler Çizelge 3.1’de verilmiştir.
Çizelge 3.1 Laktasyon süt verimleri için tanımlayıcı değerler
İşletme Geneli Düşük Orta Yüksek Örnek Geneli
n 234 27 27 27 81
Ortalama (kg) 74,55 54,28 77,26 100,81 77,45
Standart Hata 1,43 1,83 1,44 3,52 2,54
Standart Sapma 21,86 9,49 7,47 18,29 22,83
Varyans 477,9 90,02 55,73 334,34 521,38 Varyasyon Katsayısı (%) 29,32 17,48 9,66 18,14 29,48
Minimum (kg) 29,93 35,07 58,65 51,64 35,07 %25'lik dilim (kg) 58,01 46,15 74,01 93,11 58,46 Ortanca Değer (kg) 75,85 55,35 77,82 98,31 77,8 %75'lik dilim (kg) 89,75 59,56 83,18 109,41 93,22 Maksimum (kg) 160,3 69,89 91,33 160,27 160,27
Laktasyon süt verimlerine yapılan varyans analizi (Çizelge 3.2) sonucu etkileri önemli
bulunan yaş ve laktasyon süresi çevre faktörlerine göre düzeltme yapıldıktan sonra elde
36
edilen verim değerlerinden (Çizelge 3.3); rasgele örnek seçilerek Yüksek, Orta ve
Düşük verimli olmak üzere üç grup oluşturulmuştur.
Çizelge 3.2 Laktasyon süt verimine ait varyans analizi tablosu
Varyasyon KaynağıSerbestlik DerecesiKareler Top.Düzeltilmiş Kareler Top. Düz. Kareler Ort. F P
Doğum Tipi 2 716,6 213,8 106,9 0,24 0,785
Yaş 6 7372,5 6386,6 1064,4 2,41 0,028
Laktasyon süresi 1 4695,1 4695,1 4695,1 10,620,001
Hata 222 98133,5 98133,5 442
Genel 231 110917,7
Çizelge 3.3 Düzeltilmiş laktasyon süt verimlerine ait tanımlayıcı değerler
N Ortalama
(kg) Standart Hata
Varyans
Varyasyon
Katsayısı
Min. (kg)
Maks. (kg)
İşletme Geneli
234
58,4 1,35 426,06 35,36 17,13 137,49
Düşük 27 39,0 1,43 55,04 19,02 23,34 48,85
Orta 27 59,1 1,20 39,17 10,59 49,6 68,62
Yüksek 27 84,3 2,72 199,42 16,74 69,33 137,49
Örnek Geneli 81 60,8 2,34 443,8 34,64 23,34 137,49
Seçilen gruplar arasında yapılan varyans analizi sonucu gruplar arasındaki farklılıklar
istatistiksel (P<0,01) olarak önemli bulunmuştur.
3.2.2 Kan örneklerinin alınması
Bu çalışmada kullanılan kan örnekleri steril ve tek kullanımlık iğneler ile 10 ml’lik
EDTA’lı tüplere boyun toplardamarından alınmıştır. Hayvanlardan alınan kanlar soğuk
zincirde laboratuvara getirilerek genomik DNA izolasyonu yapılıncaya kadar -20 ºC’de
saklanmıştır.
3.2.3 Genomik DNA izolasyonu
37
Genomik DNA molekülünün izolasyonunda Miller et al. (1988) tarafından bildirilen
DNA izolasyon protokolü laboratuvar ortamında optimize edilerek aşağıda açıklandığı
şekilde uygulanmıştır.
-20 ºC’de muhafaza edilen kan örnekleri derin dondurucudan çıkartılarak çözülene
kadar oda sıcaklığında (24-25 ºC) bekletilmiştir. Her bir kan örneğinden 500 µl alınarak
1,5 ml’lik ependorf tüp içine konulmuştur. Örneklerin üzerine 1 ml Eritrosit Lysis
Tampon Çözeltisi ilave edilmiş ve kısa bir süre vortekslenerek 10 dakika oda
sıcaklığında bekletilmiştir.
Bekletme süresinin sonunda örnekler 5.000 rpm’de 10 dk. santrifüj edilmiştir. Ependorf
tüplerin üst kısmında toplanan sıvı kısım dikkatli bir şekilde uzaklaştırılmıştır. Dipte
kalan peletlerin rengi gözlenerek peletlerin rengi beyaz olana kadar Eritrosit Lysis
Tampon Çözeltisi ile tekrar (en fazla 3 kez) muamele edilmiştir. Peletlerin üzerine 1 ml
Fizyolojik Tampon Çözeltisi eklenmiş ve kısa bir süre karıştırılmıştır. Örnekler 5.000
rpm’de 10 dk. santrifüj edilmiş ve santrifüj sonunda sıvı kısım dikkatli bir şekilde tekrar
uzaklaştırılmıştır. Peletlerin üzerine 300 µl Lysis TE Tampon Çözeltisi eklenmiş ve
peletlerin iyice çözünmesi sağlanmıştır. Çözülen peletlerin üzerine 100 µl SDS (%10)
solüsyonu ve 5 µl Proteinaz K (10 mg/ml) eklenerek hafifçe karıştırılmış ve 65 ºC’de
1,5 saat su banyosunda tutulmuştur. İnkübasyon süresince her 15 dakikada bir hafifçe
karıştırılmıştır. İnkübasyondan çıkarılan örneklerin üzerine 200 µl 6M NaCl çözeltisi
eklenerek 15 dk. vortekslenmiştir. Örnekler 11.000 rpm’de 10 dk. santrifüj edilmiştir.
Santrifüj sonunda üstte kalan ve DNA moleküllerini içeren sıvı kısım yeni bir ependorf
tüp içine koyulmuştur.
Örnekler 11.000 rpm’de 10 dk. tekrar santrifüj edilerek yine üstte kalan sıvı kısım yeni
bir ependorf tüp içine alınmıştır. Örnekler üzerine örnek hacminin iki katı hacimde
(yaklaşık 1 ml) %99’luk saf etil alkolden ilave edilmiştir. Etil alkol ilave edildikten
sonra ependorf tüpü DNA iplikçikleri kümeleşinceye kadar 4-5 kez hafifçe
karıştırılmıştır. Kümeleşen DNA iplikçiklerinin tüpün dibine çökmesi için tüp 10.000
rpm’de 5 dk. santrifüj edilmiştir. Santrifüj sonunda etil alkol uzaklaştırılarak tüpün
dibine çökmüş olan DNA peletinin üzerine 1 ml %70’lik etil alkol ilave edilerek 10.000
rpm’de 2 dk. santrifüj edilmiştir. Santrifüj işleminden sonra tüpün üstünde yer alan
38
alkol uzaklaştırılmıştır. Tüp içindeki alkolün tamamen uzaklaşmasını sağlamak
amacıyla örnekler çeker ocak içinde kurumaya bırakılmıştır. Tamamen kuruyan
örnekler üzerine 50 µl TE Tampon Çözeltisi ilave edilerek DNA peletinin çözülmesi
için bir gece +4ºC’de bekletilmiştir.
Genomik DNA izolasyonunun miktar ve saflık kontrollerinin yapılmasında NanoDrop
Spektrofotometre (ND 1000)’den yararlanılmıştır. Spektrofotometre ölçümleri
sonucunda 260/280 dalga boylarında 1,8-2,0 saflık ile miktar olarak 50 ng/µl değerinin
üzerinde bulunan DNA molekülleri PCR işlemi yapılıncaya kadar +4 ºC’de muhafaza
edilmiştir.
Çizelge 3.4 Tampon çözeltilerin molaritesi/miktarı ve içerikleri
3.2.4 Polimeraz zincir reaksiyonu (PCR) ve kapilar elektroforez
Çalışmada PCR karışımı 10x Buffer (GeneMark), 3mM MgCl2 (GeneMark), 0,2 mM
dNTP (Fermantes), geri ve ileri primer 20 pmol/µL, Taq polimeraz (Genmark) 1,25 U,
75 ng/µL DNA) her bir örnek için toplam hacim 50 µl olacak şekilde 0,5 ml’lik steril
ependorf tüplerine hazırlanmıştır. Her PCR reaksiyonunda 2 adet negatif kontrol (DNA
örneği ilave edilmemiş bir tüp) ve 2 adet pozitif kontrol (daha önce yarı otomatik sekans
cihazında aynı gen bölgeleri yönünden çalışılmış, allel uzunlukları bilinen DNA
örnekleri) kullanılarak hem kontaminasyon olup olmadığı, hem de yükseltgenmenin
Tampon Çözelti Molarite/Miktar İçerik
Eritrosit Lysis 0,32 M 10 mM 5 mM
Sukroz EDTA MgCl2
Fizyolojik 75 mM 25 mM
NaCl EDTA
Lysis TE 500 mM 20 mM 10 mM
Tris-HCl EDTA NaCl
TE 10 mM 1 mM
Tris EDTA
6M NaCl Çözeltisi 5,64 g
10 ml’ye tamamlanır NaCl
Deiyonize ddH2O
39
doğruluğu kontrol edilmiştir. PCR reaksiyonu için optik densiteleri önceden hesaplanan
TE içinde çözdürülen DNA solüsyonlarından her örnek için 5 µl kullanılmıştır.
Çizelge 3.5’te çalışmada kullanılacak mikrosatelit lokuslara ait çeşitli özellikler
gösterilmiştir.
Çizelge 3.5 Lokuslara ait özellikler
Lokus OarFCB20 OarFCB128 OarFCB304 Erişim Numarası L20004 L01532 L01535
Kromozom 2p 2q 19
Geri Primer AAATGTGTTTAA
GATTCCATACAGTG CAGCTGAGCAACTA AGACATACATGCG
CCCTAGGAGCTTT CAATAAAGAATCGG
İleri Primer GGAAAACCCCC
ATATATACCTATAC ATTAAAGCATCTTC TCTTTATTTCCTCGC
CGCTGCTGTCAA CTGGGTCAGGG
Tekrar bölgesi (TG)15 (GT)15 (CT)11(CA)15
Lokusların çoğaltılmasında Çizelge 3.6’da verilen PCR programı uygulanmıştır. PCR
işlemi sonucunda örneklerin kontrolü %2’lik agaroz jellerinde yapılmıştır. PCR ürünleri
1/10 oranında sulandırılarak, 1 µl PCR ürününe, 12 µl Formamide, 0,5 µl Size Marker
Tamra 500 (GeneScan-500 TAMRA Size Standart Applied Biosystems) eklenerek
karıştırıldı. Karışım 95 ºC’de 2 dk. inkübe edilerek elektroforez işlemi
gerçekleştirilinceye kadar +4 ºC’de saklanmıştır.
Çizelge 3.6 Polimeraz Zincir Reaksiyonu (PCR) programı
Sıcaklık - Süre Aşama 95 oC → 5 dk. Ön denaturasyon (DNA eksenlerinin birbirlerinden ayrılması)
95 oC → 30 s.
25 döngü
Denaturasyon (DNA eksenlerinin birbirlerinden ayrılması)
55 oC → 30 s. Annealing (Primerin komplementer kalıp DNA ekseni bölgesine bağlanması)
72 oC → 30 s. Uzama (DNA bölgesinin sentezinin yapılması)
72 oC → 10 dk. Son Uzama (Üzerinde durulan DNA bölgesinin sentezinin son kez yapılması, Taq polimerazın PCR bölgesine polyA eklemesi)
Formamid ile muamele edilmiş örnekler ABI-310 Genetik Analiz cihazında POP4
polimeri kullanılarak C filtrede yürütülen örneklerden lokusların allel uzunlukları
belirlenmiştir.
40
3.2.5 İstatistik analizler için kullanılan paket programlar
Çalışılan mikrosatelit lokuslarına ait allel uzunlukları belirlendikten sonra, bu allel
uzunluk verileri mikrosatelit lokuslarına ait populasyonlar içi genetik çeşitlilik,
heterozigotluk düzeyleri, Wright’ın F istatistik değerleri GENETIX 4.05 programı ve
Hardy-Weinberg dengesine uyum, Polimorfik Bilgi İçeriği (PIC) Cervus programı
kullanılarak analiz edilmiştir. Ayrıca yapılan analizler Genepop ve Arlequin paket
programlarında tekrarlanmıştır.
Kullanılan programlara ait web sayfaları aşağıda listelenmiştir.
- Genetix 4.05: http://www.genetix.univ-montp2.fr/genetix/genetix.htm
- Cervus : http://www.fieldgenetics.com/pages/aboutCervus_Overview.jsp
- Arlequin : http://anthropologie.unige.ch/arlequin/
- Genepop : http://genepop.curtin.edu.au/index.html
41
4. ARAŞTIRMA BULGULARI
ABI-310 Genetik Analiz cihazında elde edilen ölçüm değerleri kapilar
elektroforeogramlar olarak elde edilmiştir. Şekil 4.1, 4.2 ve 4.3’te lokuslara ait örnek
elektroforeogramlar gösterilmiştir.
Şekil 4.1 OarFCB20 lokusuna ait örnek elektroforeogramlar
42
Şekil 4.2 OarFCB128 lokusuna ait örnek elektroforeogramlar
43
Şekil 4.3 OarFCB304 lokusuna ait örnek elektroforeogramlar
Lokuslar için elde edilen mikrosatelit allel genişlikleri literatür bilgileri ve lokus
gözlemleri dikkate alınarak çalışılan tüm lokuslar için çift değerler alacak şekilde
düzeltilerek Cervus, Genepop, Arlequin ve Genetix paket programlarında analizleri
44
yapılmıştır. Çizelge 4.1, 4.2 ve 4.3’te gruplar ve genel populasyon allel frekans
değerleri verilmiştir.
Çizelge 4.1 OarFCB20 lokusunda allel frekans değerleri
Allel Düşük Orta Yüksek Genel
% N (NHet) % N (NHet) % N (NHet) % 86 5,556 3(1) 3,704 2(2) 1,852 1(1) 3,704 88 3,704 2(2) - - 1,852 1(1) 1,852 90 5,556 3(3) 9,259 5(5) 5,555 3(3) 6,790 92 12,960 7(5) 11,111 6(6) 18,519 10(10) 14,197 94 12,960 7(5) 18,518 10(8) 18,519 10(10) 16,667 96 9,259 5(5) 5,556 3(3) 5,555 3(3) 6,790 98 - - 5,556 3(3) 3,704 2(2) 3,086 100 22,220 12(8) 20,370 11(7) 5,555 3(3) 16,049 102 11,110 6(6) 7,407 4(4) 7,407 4(4) 8,642 104 - - 5,556 3(3) 3,704 2(2) 3,086 106 5,556 3(3) 7,407 4(4) 9,259 5(5) 7,407 108 7,407 4(4) 3,704 2(2) 5,555 3(3) 5,556 110 - - - - 5,555 3(3) 1,852 112 1,852 1(1) - - 1,852 1(1) 1,235 114 - - - - 3,704 2(2) 1,235 116 1,852 1 (1) 1,852 1(1) 1,852 1(1) 1,852
OarFCB20 lokusuna ait allel genişliği 86-116 baz ve allel sayısı 16 adet olmakla birlikte
110 ve 114 bazlık alleller yüksek süt verimi grubu için özgün allellerdir.
Çizelge 4.2 OarFCB128 lokusunda allel frekans değerleri
Allel Düşük Orta Yüksek Genel
% N (NHet) % N (NHet) % N (NHet) % 92 9,259 5(5) 12,963 7(5) 11,110 6(6) 11,111 98 - - 1,852 1(1) - - 0,617 102 3,704 2(0) - - - - 1,235 104 16,670 9(7) 14,815 8(6) 14,815 8(8) 15,432 106 14,820 8(6) 35,185 19(9) 29,630 16(8) 26,543 108 - - 5,555 3(1) - - 1,852 110 3,704 2(0) - - 3,704 2(2) 2,469 112 20,370 11(7) 7,407 4(2) 22,222 12(4) 16,667 114 27,780 15(9) 16,667 9(5) 12,963 7(7) 19,136 116 3,704 2(2) 3,704 2(2) 3,704 2(2) 3,704 122 - - 1,852 1(1) 1,852 1(1) 1,235
45
OarFCB128 lokusunda ise allel genişliği 92-122 baz, allel sayısı 11 adettir ve 102
bazlık allel düşük süt verimi grubu, 98 ve 108 bazlık alleller ise orta süt verimi
grubunda özgün allellerdir.
Çizelge 4.3 OarFCB304 lokusunda allel frekans değerleri
Allel Düşük Orta Yüksek Genel
% N (NHet) % N (NHet) % N (NHet) % 138 - - 1,852 1(1) 1,852 1(1) 1,235 140 - - 7,407 4(4) 1,852 1(1) 3,086 146 - - 3,704 2(0) - - 1,235 150 - - 1,852 1(1) 1,852 1(1) 1,235 152 - - - - 1,852 1(1) 0,617 156 - - 3,704 2(2) 3,704 2(0) 2,469 158 7,407 4(2) 1,852 1(1) 3,704 2(2) 4,321 160 - - - - 3,704 2(0) 1,235 162 14,815 8(4) 18,518 10(6) 14,815 8(4) 16,049 164 35,185 19(11) 31,481 17(11) 25,926 14(10) 30,864 166 - - 3,704 2(2) 5,555 3(1) 3,086 168 - - 1,852 1(1) - - 0,617 170 12,963 7(3) 5,555 3(3) 7,407 4(2) 8,642 172 9,259 5(1) 7,407 4(2) 3,704 2(2) 6,790 174 1,852 1(1) 3,704 2(2) - - 1,852 176 - - - - 3,704 2(0) 1,235 178 9,259 5(5) - - 3,704 2(2) 4,320 180 9,259 5(5) 1,852 1(1) 7,407 4(4) 6,173 182 - - 1,852 1(1) 3,704 2(2) 1,852 184 - - 1,852 1(1) 1,852 1(1) 1,235 188 - - - - 3,704 2(2) 1,235 190 - - 1,852 1(1) - - 0,617 OarFCB304 lokusunda allel genişliği 138-190 baz; allel sayısı 22 adet olup; 146, 168 ve
190 allelleri orta süt verimi; 152, 160, 176 ve 188 allelleri ise yüksek süt verim grubu
için özgün allellerdir. Özgün allellerin belirlenmesinde %5 değerinin altındaki allellerin
dikkate alınmadığı durumda; OarFCB20 lokusunda yüksek verim grubunda 110 bazlık
allel ve OarFCB128 lokusunda 108 bazlık allelin özgün allel olarak kabul edilmesi
gerekir.
Mikrosatelit lokuslarına ait çeşitli populasyon genetiği parametreleri Çizelge 4.4’te
verilmiştir. Çizelgede verilen bilgiler incelendiğinde allel sayılarının lokuslara göre
46
sırasıyla genel içinde 16, 11 ve 22; düşük grupta 12, 8 ve 8; orta grupta 12, 9 ve 17;
yüksek grubu için ise 16, 8 ve 18 olduğu görülmektedir. Tüm gruplarda PIC
parametresinin yüksek değerler aldığı gözlenmektedir. OarFCB128 ve OarFCB304
lokuslarında gözlenen heterozigotluk değerleri beklenen değerlerin altında bulunmuştur.
Bu lokuslar bakımından İvesi koyun ırkına ait bu sürünün Hardy-Weinberg dengesinde
olmadığı görülmektedir. Buradan sürü içinde dengeyi bozan uygulamaların özellikle
seleksiyona tabi tutularak yetiştiriciliğin yapıldığı sonucu çıkarılabilir. OarFCB20
lokusu bakımından aynı durum geçerli değildir.
Çizelge 4.4 Mikrosatelit lokuslarında genetik parametre değerleri
Lokus Parametre Genel Düşük Orta Yüksek
OarFCB20
Allel Sayısı 16 12 12 16 HGöz. 0,901 0,815 0,889 1,000 HBek. 0,902 0,896 0,897 0,913 PIC 0,888 0,868 0,869 0,888
F(Null) -0,002 0,039 -0,002 -0,058
OarFCB128
Allel Sayısı 11* 8 9 8 HGöz. 0,654 0,667 0,593 0,704 HBek. 0,831 0,834 0,814 0,824 PIC 0,804 0,795 0,776 0,783
F(Null) 0,116 0,099 0,149 0,078
OarFCB304
Allel Sayısı 22* 8* 17 18* HGöz. 0,667 0,593 0,741 0,667 HBek. 0,860 0,821 0,860 0,901 PIC 0,844 0,785 0,831 0,876
F(Null) 0,118 0,144 0,064 0,134 * Belirtilen lokuslarda Hardy-Weinberg dengesine uyum sağlanmamaktadır.
Hardy-Weinberg dengesine uyum kontrolleri Genepop ve Arlequin paket programları
kullanılarak yapılmıştır.
Populasyonda ve allellerde tespit edilen FIS değerleri Çizelge 4.5, 4.6 ve 4.7’de
gösterilmiştir.
OarFCB20 lokusunda hesaplanan FIS değerleri diğer lokuslar için hesaplanan
değerlerden daha küçük değerler almıştır. Akrabalı yetiştirmenin bir ölçüsü olan bu
47
değer OarFCB128 ve OarFCB304 lokuslarında Hardy Weinberg dengesinde sapma
oluşturacak kadar büyük değerler hesaplanmıştır.
Çizelge 4.5 OarFCB20 lokusunda FIS değerleri
Allel Düşük Orta Yüksek Toplam 86 0,658 -0,020 0,000 0,313 88 -0,020 - 0,000 -0,013 90 -0,040 -0,083 -0,040 -0,067 92 0,198 -0,106 -0,209 -0,058 94 0,198 0,037 -0,209 -0,016 96 -0,083 -0,040 -0,040 -0,067 98 - -0,040 -0,020 -0,026 100 0,161 0,219 -0,040 0,181 102 -0,106 -0,061 -0,061 -0,088 104 - -0,040 -0,020 -0,026 106 -0,040 -0,061 -0,083 -0,074 108 -0,061 -0,020 -0,040 -0,053 110 - - -0,040 -0,013 112 0,000 - 0,000 -0,006 114 - - -0,020 -0,006 116 0,000 0,000 0,000 -0,013
W&C 0,092 0,009 -0,097 0,001 R&H 0,072 -0,021 -0,049 -0,002
Weir and Cockerham (1984), Robertson and Hill (1984)
Çizelge 4.6 OarFCB128 lokusunda FIS değerleri
Allel Düşük Orta Yüksek Toplam 92 -0,083 0,198 -0,106 0,006 98 - 0,000 - 0,000 102 1,000 - - 1,000 104 0,085 0,138 -0,156 0,013 106 0,138 0,287 0,307 0,278 108 - 0,658 - 0,664 110 1,000 - -0,020 0,492 112 0,219 0,475 0,584 0,427 114 0,188 0,350 -0,130 0,168 116 -0,020 -0,020 -0,020 -0,032 122 - 0,000 0,000 -0,006 W&C 0,204 0,276 0,148 0,214 R&H 0,345 0,232 0,043 0,282
48
Çizelge 4.7 OarFCB304 lokusunda FIS değerleri
Allel Düşük Orta Yüksek Toplam 138 - 0,000 0,000 -0,006 140 - -0,061 0,000 -0,026 146 - 1,000 - 1,000 150 - 0,000 0,000 -0,006 152 - - 0,000 0,000 156 - -0,020 1,000 0,492 158 0,475 0,000 -0,020 0,259 160 - - 1,000 1,000 162 0,429 0,281 0,429 0,364 164 0,125 0,074 0,055 0,080 166 - -0,020 0,658 0,386 168 - 0,000 - 0,000 170 0,521 -0,040 0,475 0,380 172 0,787 0,475 -0,020 0,517 174 0,000 -0,020 - -0,013 176 - - 1,000 1,000 178 -0,083 - -0,020 -0,039 180 -0,083 0,000 -0,061 -0,060 182 - 0,000 -0,020 -0,013 184 - 0,000 0,000 -0,006 188 - - -0,020 -0,006 190 - 0,000 - 0,000 W&C 0,282 0,141 0,264 0,226 R&H 0,280 0,099 0,256 0,245
Örnek sürüden elde edilen düzeltilmiş laktasyon süt verim değerlerine göre lokuslarda
heterozigotluk/homozigotluk durumlarına tanımlayıcı değerler çizelge 4.8’de
verilmiştir.
Çizelge 4.8 Lokuslarda heterozigotluk durumlarına göre tanımlayıcı değerler
OARFCB20* OARFCB128 OARFCB304
Heterozigot Homozigot Het. Hom. Het. Hom. N 73 8 53 28 54 27
Ortalama 62,54 45,07 61,25 60 61,99 58,47 Standart Hata 2,46 5,08 3,1 3,45 2,63 4,7 Standart Sapma 21,04 14,36 22,56 18,27 19,31 24,42
Varyans 442,5 206,17 508,9 333,8 373,03 596,56 V.K. 33,63 31,86 36,83 30,45 31,16 41,77
Minimum 25,6 23,34 23,34 33,32 25,6 23,34 Maksimum 137,49 64,49 137,49 94,05 100,54 137,49
* Ortalamalararası farklılık istatiksel olarak önemli (P<0,05)
49
Örnek sürüden elde edilen düzeltilmiş laktasyon süt verim değerlerine göre gruplara
ayrılarak inceleme yapıldığında (Çizelge 4.9) gruplar arasında farklılık önemli
çıkmamaktadır. Çizelge 4.9 incelendiğinde OarFCB20 lokusunda homozigot birey
olmadığı gözlenmektedir.
Çizelge 4.9 Lokuslarda gruplara göre homozigot/heterozigot tanımlayıcı değerleri
Lokus Grup N Ortalama±Standart Hata OarFCB20 Heterozigot Düşük 22 39,5±1,41 OarFCB20 Homozigot Düşük 5 36,9±4,93 OarFCB20 Heterozigot Orta 24 59,2±1,32 OarFCB20 Homozigot Orta 3 58,8±3,04 OarFCB20 Heterozigot Yüksek 27 84,3±2,72 OarFCB20 Homozigot Yüksek - -
OarFCB128 Heterozigot Düşük 18 38,4±1,98 OarFCB128 Homozigot Düşük 9 40,2±1,71 OarFCB128 Heterozigot Orta 16 58,9±1,64 OarFCB128 Homozigot Orta 11 59,4±1,84 OarFCB128 Heterozigot Yüksek 19 84,9±3,63 OarFCB128 Homozigot Yüksek 8 83,1±3,4
OarFCB304 Heterozigot Düşük 16 40,0±1,79 OarFCB304 Homozigot Düşük 11 37,6±2,39 OarFCB304 Heterozigot Orta 20 59,6±1,32 OarFCB304 Homozigot Orta 7 57,8±2,83 OarFCB304 Heterozigot Yüksek 18 84,3±2,23 OarFCB304 Homozigot Yüksek 9 84,5±7,14
Çizelge 4.10’da lokusların karşılıklı olarak homozigotluk durumları dikkate alındığında
elde edilen tanımlayıcı değerleri verilmiştir.
Çizelge 4.10 Lokuslar arasında heterozigotluk durumlarına göre tanımlayıcı değerler
OarFCB20 Heterozigot
Heterozigot Homozigot Homozigot
OarFCB128 Homozigot Heterozigot OarFCB304 Het. Hom. Het. Hom. Het. Hom. Het. Hom.
N 31 18 18 6 3 1 2 2 Ortalama 64,04 61,68 61,82 59,59 42,46 23,337 61,11 43,82
Standart Hata 3,66 5,96 4,29 9,56 7,9 - 3,38 4,2 Minimum 25,6 31,34 34,17 33,32 27,39 23,337 57,74 39,62 Maksimum 100,54 137,49 94,05 91,72 54,11 23,337 64,49 48,02
50
5. TARTIŞMA VE SONUÇ
Araştırma sonucunda elde edilen veriler lokuslara göre başlıklar halinde incelenecektir.
5.1 OarFCB20 Lokusunun Değerlendirilmesi
OarFCB20 lokusunda 86-116 baz genişliğinde Düşük grupta 12, Orta grupta 12, Yüksek
grupta 16 ve Genel için 16 adet allel bulunurken gözlenen ve beklenen heterozigotluk
değerleri gruplar için sırasıyla 0,815-0,896; 0,889-0,897; 1,0-0,913 ve 0,901-0,902
olarak belirlenmiştir. Ortalama Polimorfik Bilgi İçeriği (PIC) değerleri de Düşük grupta
0,868; Orta grupta 0,869; Yüksek grupta 0,888 ve Genel için 0,888 olarak
hesaplanmıştır.
OarFCB20 mikrosatelit lokusu kullanılarak yapılan çalışmalar aşağıda özetlenmiştir.
Beş Çin keçi ırkında altı mikrosatelit lokusunda yaptıkları araştırmada Yang et al.
(1999); Tibetian ırkında yedi allel 96-126 baz genişliğinde, Neimonggol ırkında yedi
allel 96-120 baz genişliğinde, Liaonnig ırkında yedi allel 90-106 baz genişlikte, Taihang
ırkında altı allel 98-128 baz genişlikte ve Matou ırkında 90-106 baz genişliğinde yedi
allel bulmuşlardır.
Behl et al. (2003) iki Hindistan keçi ırkında 22 mikrosatelit lokusu ile yaptıkları
araştırmalarında; Bengal ırkında dokuz allel 90-126 baz genişliğinde (HGöz. 0,81; HBek.
0,86) PIC değeri 0,84; Chegu ırkında sekiz allel 90-126 baz genişliğinde (HGöz. 0,74-
HBek. 0,80) PIC değeri 0,88 olarak bulmuşlardır.
Kıvırcık ırkı 140 adet koyunda mikrosatelit lokuslarında yaptıkları araştırmada 94-118
baz genişliğinde 12 allel, HGöz. 0,814, HBek. 0,818 ve Q değerini 0,63 olarak tespit
etmişlerdir (Cerit et al. 2004).
Xiang-Long and Valentini (2004) araştırmalarında sekiz Çin keçi ırkında 18 adet
mikrosatelit lokuslarında yaptıkları moleküler genetik çalışmalarında, 79-106 baz
51
genişlikte 10 allel belirlemişlerdir. PIC değerini 0,671 ve gözlenen heterozigotluk
değerini de 0,79 olarak bulmuşlardır.
Beş adet Türkiye Yerli koyun ırkından toplam 174 adet koyunda yaptıkları çalışmada
Soysal vd. (2005a); PIC değerini 0,80 olarak bulmuşlardır. Akkaraman ırkında dokuz
allel, HBek. 0,752, HGöz. 0,6571; İvesi ırkında sekiz allel HGöz. 0,8065, HBek. 0,8318;
Kıvırcık ırkında 11 allel 0,896 HBek., 0,8824 HGöz.; Türkgeldi ırkında yedi allel 0,7713
HBek., 0,7813 HGöz. ve Konya Merinosu ırkında ise yedi allel 0,77 HBek., 0,7941 HGöz.
olarak bulunmuştur.
Baumung et al. (2006) 11 İngiliz ırkından oluşan 717 adet koyunda 25 mikrosatelit
lokusunu inceledikleri çalışmalarında, 85-118 baz genişlikte 15 allel gözlemişler ve
HGöz. 0,767; HBek. 0,846 olarak bulmuşlardır.
5.2 OarFCB128 Lokusunun Değerlendirilmesi
OarFCB128 lokusunda 92-122 baz genişliğinde Düşük grupta sekiz, Orta grupta dokuz,
Yüksek grupta sekiz ve Genel için 11 allel bulunurken gözlenen ve beklenen
herozigotluk değerleri gruplar için sırasıyla 0,667-0,834; 0,593-0,814; 0,593-0,814 ve
0,654-0,831 olarak bulunmuştur. PIC değerleri Düşük grupta 0,795; Orta grupta 0,776;
Yüksek grupta 0,783 ve Genel için 0,804 olarak hesaplanmıştır.
OarFCB128 mikrosatelit lokusu kullanılarak yapılan çalışmalar aşağıda özetlenmiştir.
Romney, Merinos, Coopworth, Perendale, Texel ve Finnish Landrace ırkı koyunlardan
24 erkek, 26 dişi olmak üzere 50 koyunda yapılan mikrosatelit çalışmasında, 99-131
allel genişliğinde sekiz allel tespit ederlerken PIC değerini 0,72 olarak bulmuşlardır
(Buchanan and Crawford 1993).
Merinos ırkında Tomasco et al. (2002) tarafından yapılan araştırmada, 112-128 baz allel
genişliklerinde altı allel tespit etmişlerdir. PIC değeri 0,68; heterozigotluk 0,59 ve
52
dışlama olasılığı (Q) değeri 0,45’tir. Corriedale ırkında ise 100-128 baz genişliğinde
yedi allel bulmuşlar ve 0,79 PIC değeri, Q değerini de 0,63 olarak bulmuşlardır.
Cerit et al. (2004), 140 adet Kıvırcık ırkı koyunda mikrosatelit lokuslarında yaptıkları
araştırmada 99-125 baz genişliğinde sekiz allel, HGöz. 0,786, HBek. 0,77 ve Q değerini de
0,57 olarak tespit etmişlerdir.
Nali ve Chokla ırkı koyunlarda yapılan mikrosatelit polimorfizmi araştırmasında Nali
ırkında 96-120 baz genişliğinde beş allel, HBek. 0,563, PIC (0,525) ve Chokla ırkında ise
96-120 baz genişliğinde altı allel, HBek. 0,799 ve PIC değerini de 0,768 olarak
bulmuşlardır (Sodhi et al. 2006).
5.3 OarFCB304 Lokusunun Değerlendirilmesi
OarFCB304 lokusunda 138-190 baz genişliğinde Düşük grupta sekiz, Orta grupta 17,
Yüksek grupta 18 ve Genel için 22 adet allel bulunurken gözlenen ve beklenen
heterozigotluk değerleri gruplar için sırasıyla 0,593-0,821; 0,741-0,860; 0,667-0,901 ve
0,667-0,860 olarak bulunmuştur. PIC değerleri Düşük grupta 0,785; Orta grupta 0,831;
Yüksek grupta 0,876 ve Genel için 0,844 olarak hesaplanmıştır.
OarFCB304 mikrosatelit lokusu kullanılarak yapılan çalışmalar aşağıda özetlenmiştir.
Buchanan and Crawford (1993) Romney, Merinos, Coopworth, Perendale, Texel ve
Finnish Landrace ırkı koyunlardan 24 erkek, 26 dişi olmak üzere 50 koyunda yapılan
mikrosatelit çalışmasında PIC değerini 0,54 ve 150-188 allel genişliğinde dokuz allel
tespit etmişlerdir.
Yang et al. (1999) beş Çin keçi ırkında altı mikrosatelit lokusunda yaptıkları
araştırmada; Tibetian ırkında dokuz allel 130-166 baz genişliğinde; Neimonggol ırkında
sekiz allel 130-164 baz genişliklerinde; Liaonnig ırkında sekiz allel 130-176 baz
genişlikte; Taihang ırkında dokuz allel 130-166 baz genişlikte ve Matou ırkında sekiz
allel 130-176 baz genişliğinde bulmuşlardır.
53
İki Hindistan keçi ırkında 22 mikrosatelit lokusu kullanarak yaptıkları araştırmalarında;
Bengal ırkında 12 allel 130-166 baz genişliğinde (HGöz. 0,68- HBek. 0,89) PIC değerini
0,88 ve Chegu ırkında 10 allel 130-166 baz genişliğinde (HGöz. 0,68- HBek. 0,88) PIC
değerini ise 0,86 olarak bulmuşlardır (Behl et al. 2003).
Xiang-Long and Valentini (2004) araştırmalarında sekiz Çin keçi ırkında 18 adet
mikrosatelit lokusu ile yaptıkları moleküler genetik çalışmalarında; 126-175 baz
genişlikte 10 adet allel tespit ederken, PIC değerini 0,705, HGöz. değerini de 0,846 olarak
belirlemişlerdir.
Marwari keçilerinde 25 mikrosatelit lokusunda yaptıkları araştırmada 124-164 baz
genişliğinde sekiz allel, PIC (0,781), HGöz. (0,66) ve HBek. (0,815) değerlerini
belirlemişlerdir (Kumara et al. 2005).
Soysal vd. (2005a) beş adet Türkiye Yerli koyun ırkından toplam 174 adet koyunda
yaptıkları çalışmada, PIC değerini 0,54 olarak bulmuşlardır. Akkaraman ırkında 13 allel
HBek. 0,8203; HGöz. 0,8571; İvesi ırkında 12 allel HBek. 0,7282, HGöz. 0,6774; Kıvırcık
ırkında sekiz allel 0,6936 HBek., 0,4706 HGöz.; Türkgeldi ırkında sekiz allel 0,7911 HBek.,
0,8485 HGöz.; Konya Merinosu ırkında ise dokuz allel 0,779 HBek. ve HGöz. değeri ise
0,6364 olarak bulunmuştur.
Baumung et al. (2006) 11 İngiliz ırkından oluşan 717 adet koyunda 25 mikrosatelit
lokusunu inceledikleri çalışmalarında 154-191 baz genişlikte 15 allel belirlemişler ve
HGöz. 0,699; HBek. 0,790 olarak bulmuşlardır.
Jamunapari keçilerinde yapılan bir araştırmada (Goura et al. 2006) 10 allel 133-170 baz
genişliğinde PIC (0,725), HGöz. (0,773) ve HBek. (0,760) bulunmuştur.
5.4 Genel Değerlendirme
Populasyonlar için hesaplanan parametreler ise Genel için ortalama allel sayısı 16,33;
Düşük grupta 9,33; Orta grupta 12,67 ve Yüksek grupta 14 olarak belirlenmiştir.
54
Ortalama beklenen heterozigosite gruplar için sırasıyla 0,8646; 0,8505; 0,8570 ve
0,8793 olarak hesaplanmıştır. PIC değerleri de sırasıyla 0,8451; 0,8159; 0,8252 ve
0,8490 olarak bulunmuştur.
Tez çalışmasında elde edilen veriler literatür verileri ile karşılaştırıldığında tüm lokuslar
için allel sayılarının fazla olduğu gözlenmektedir. OarFCB20 lokusunda allel
genişlikleri 60-128 bazları arasında iken, çalışmamızda 86-116 baz olarak
belirlenmiştir. OarFCB128 lokusunda allel genişlikleri 90-131 bazları arasında iken,
çalışmamızda 92-122 baz olarak belirlenmiştir. OarFCB304 lokusunda allel genişlikleri
120-188 bazları arasında iken, çalışmamızda 138-190 baz olarak belirlenmiştir.
OarFCB128 ve OarFCB304 lokuslarında heterozigotluk değerleri beklenen
heterozigotluk değerlerinin altında değerler hesaplanmıştır.
Lokuslar içinde özgün alleller OarFCB20 lokusunda yüksek verim grubunda 110 baz
alleli ve OarFCB128 lokusunda orta verim grubunda 108 baz allelidir.
Gruplar içinde en düşük heterozigotluk değeri (0,593) OarFCB128 lokusunda Orta
grubunda ve OarFCB304 lokusunda Düşük grubunda, en yüksek değer (1,000) ise
OarFCB20 lokusunda Yüksek grubunda gözlemlenmiştir. PIC değerleri ise 0,776-0,888
arasında değişmektedir.
Laktasyon süt verim değerlerine göre gruplara ayrılan İvesi ırkı koyunlarda moleküler
yapının gruplara göre değişiminin incelendiği bu araştırmada elde edilen sonuçlardan
yararlanarak seleksiyon çalışmalarında kullanılarak uygulamaya aktarılabilir. QTL
çalışmasının yapılabilmesi için gerekli olan ön bilgileri sağlamaktadır.
55
KAYNAKLAR
Anonim. 2007a. Web sitesi. http://www.ortohum.gov.tr/Tekbul/biotek.doc. Erişim
Tarihi: Ağustos 2007. Anonim. 2007b. Web sitesi. http://www.tagem.gov.tr/hgk/biyocesitlilik.htm. Erişim
Tarihi: Ağustos 2007. Arranz, J.J., Bayon, Y. and Primitivo, F.S. 1998. Genetic relationships among Spanish
sheep using microsatellites, Animal Genetics, 29(6) 435-440. Arranz, J.J., Bayon, Y. and Primitivo, F.S. 2001a. Genetic variation at microsatellite
loci in Spanish sheep, Small Ruminant Research, 39(1) 3-10. Arranz, J.J., Bayon, Y. and Primitivo, F.S. 2001b. Differentiation among Spanish sheep
breeds using microsatellites, Genetic Selection Evolution, 33(5) 529-42. Arruga, M.V., Monteagudo, L.V., Tejedor, M.T., Barrao, R. and Ponz, R. 2001.
Analysis of microsatellites and paternity testing in Rasa Aragonesa sheep, Research in Veterinary Science, 70(3) 271-273.
Baumung, R., Cubric-Curik, V., Schwend, K., Achmann, R. and Sölkner, J. 2006. Genetic characterisation and breed assignment in Austrian sheep breeds using microsatellite marker information. J. Anim. Breed. Genet. 123: 265–271.
Becker, W.M. and Deamer, D.W. 1991. The World of the Cell. Second Edition, 748, The Benjamin/Cummings Publishing Co., Redwood City.
Behl, R., Sheoran, N., Behl, J., Vijh, R. K. and Tantia, M. S. 2003. Analysis of 22 heterologous microsatellite markers for genetic variability in Indian goats. Animal Biotechnology Vol. 14, No. 2, pp. 167-175.
Beuzen, N.D., Stear, M.J. and Chang, K.C. 2000. Molecular markers and their use in animal breeding. The Veterinary Journal, 160:42-52.
Bourdon, R.M. 1997. Understanding animal breeding. 29-412, Prentice-Hall Inc., London.
Boyce, W.M., Hedrick, P.W., Muggli-Cockett, N.E., Kalinowski, S., Penedo, M.C. and Ramey, R.R. 1997. Genetic variation of major histocompatibility complex and microsatellite loci: a comparison in Bighorn sheep, Genetics, 145: 421-433.
Buchanan, F.C., Adams, L.J., Littlejohn, R.P., Maddox, J.F. and Crawford, A.M. 1994. Determination of evolutionary relationships among sheep breeds using microsatellite, Genomics, 22(2) 397-403.
Buchanan, F.C. and Crawford, A.M. 1993. Ovine microsatellites at the OarFCB11, OarFCB128, OarFCB193, OarFCB266 and OarFCB304 loci. Animal Genetics 24:145.
Bulut, Z. 2004. Türkiye’deki bazı koyun ırklarının genetik yapılarının mikrosatelitlerle incelenmesi. Selçuk Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü. Yayımlanmamış Doktora Tezi.
Camp, P.S. and Arms, K. 1984. Exploring Biology. Second Edition, 587, Saunders College Publishing, Philadelphia.
Cerit, H., Altınel, A., Elmaz, Ö. and Avanus, K. 2004. Polymorphism Evaluation of Various Genomic Loci in the Kıvırcık Sheep Breed of Turkey. Turk J. Vet. Anim. Sci. 28:415-425.
Crawford, A.M., Dodds, K.G. and Pierson, C.A. 1995. An autosomal genetic linkage map of the sheep genome, Genetics, 40:703-724.
56
de Gortari, M.J., Freking, B.A., Cuthbertson, R.R., Kappes, S.M., Kele, J.W., Stone, R.T., Leymaster, K.A., Dodds, K.G., Crawford, A.M. and Beattie, C.W. 1998. A second-generation linkage map of the sheep genome, Mam. Genome, 9:204-209.
Debrauwere, H., Gendrel, C. G., Lechat, S. and Dutreix, M. 1997. Differences and similarities between various tandem repeat sequences: minisatellites and microsatellites. Biochemie. 79:577-586.
Devrim, A.K. 2002. Genetik polimorfizm ve mikrosatelitler. Kafkas Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, yayımlanmamış doktora semineri.
Diez-Tascon, C., Littlejohn, R.P., Almeida, P.A.R. and Crawford, A.M. 2000. Genetic variation within the Merino sheep breed: analysis of closely related populations using microsatellites, Animal Genetics, 31: 243-251.
Diez-Tascon, C., Bayon, Y., Arranz, J.J., De La Fuente, F. and San Primitivo, F. 2001. Mapping quantitative trait loci for milk production traits on ovine chromosome 6. Journal of Dairy Research. 68:389-397.
Düzgüneş, O., Eliçin, A. ve Akman, N. 2003. Hayvan Islahı. Ders kitabı. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders kitabı:488, yayın no: 1535. Ankara.
Ellegren, H., Moore, S., Robinson, N., Byrne, K., Ward, W. and Sheldon, B.C. 1997. Microsatellite evolution-a reciprocal study of repeat lengths at homologous loci in cattle and sheep. Mol. Biol. Evol., 14(8):854-860.
Farid, A., O'Reilly, E. and Kelsey, C.R. 2000. Genetic analysis of ten sheep breeds using microsatellite markers. Canadian Journal of Animal Science, 80:9-17.
Freeman, S. and Herron, C. 1998. Evolutionary Analysis. USA:Prentice-Hall, Inc. Chapters 5 and 7.
Goldstein, D.B. and Schlötter, C. 2000. Microsatellites. Second Edition, 1-22, Oxford. Gootwine, E., Yossefi, S., Zenou, A. and Bor, A. 1998. Marker assisted selection for
FecB carriers in Booroola Awassi crosses. Pages 161-164 in Proc. 6th World Cong. Genet. Appl. Livest. Prod., Armidale, Australia.
Goura, D. S., Malik, G., Ahlawat, S.P.S., Pandey, A.K., Sharma, R., Gupta, N., Gupta, S.C., Bisen, P.S. and Kumar, D. 2006. Analysis of genetic structure of Jamunapari goats by microsatellite markers. Small Ruminant Research. 66:140-149.
Grigaliunaite, I., Tapio, M., Viinalass, H., Grislis, Z., Kantanen, J. and Miceikiene, I. 2003. Microsatellite variation in the Baltic sheep breeds. Veterinarija ir Zootechnika, 21(43) 66-73.
Gutiérrez-Espeleta, G.A., Kalinowski, S.T., Boyce, W.M. and Hedrick, P.W. 2000 Genetic variation and population structure in desert bighorn sheep: implication for conservation, Conservation Genetics, 1: 3-15.
Gutiérrez-Gil, B., Uzun, M., Arranz, J.J., Primitivo, F.S., Yildiz, S., Cenesiz, M. and Bayón, Y. 2006. Genetic diversity in Turkish sheep, Acta Agriculturae Scandinavica, Section A -Animal Sciences, 56:1, 1-7.
Gümüş, G. 2002. Türk popülasyonunda D1S80, D4S95, D17S30 ve TP53 VNTR lokuslarının polimorfizmleri D1S80, D4S95, D17S30 and TP53 VNTR loci polymorphisms in Turkish population. Ankara Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü. Yayımlanmamış Yüksek Lisans Tezi.
Hale, C.S., Herring, W.O., Johnson, G.S., Shibuya, H., Lubahn, D.B. and Keisler, D.H. 1998. Evaluation of the leptin gene as a possible marker of carcass traits in angus cattle. UMC Animal Sciences Departmental Report, 25-27.
57
Hedrick, P.W., Gutierrez-Espelata, G.A. and Lee, R.N. 2001. Founder effect in an island population of bighorn sheep. Molecular Ecology, 10: 851-857.
Hoelzel, A.R. 1998. Molecular Genetic Analysis of Populations. Second Edition, 237-260, IRL Press, Oxford.
Horng, Y.M. and Huang, M.C. 2000. Male-spesific band in random amplified microsatellite polymophism fingerprints of holstein cattle. Proc. Nati. Sci. Counc. ROC (B), 24: 41-46.
Kaiser, M.G., Yonash, N., Cahaner A. and Lamont, S.J. 2000. Microsatellite polymorphism between and within Broiler Populations. Poultry Science, 79: 626- 628.
Koban, E. 2004. Anadolu yerli ve melez koyun ırklarının genetik çeşitliliği. Fen Bilimleri Enstitüsü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara. Yayımlanmamış Doktora Tezi.
Kumara, D., Dixita, S.P., Sharmaa, R., Pandeya, A.K., Sirohia, G., Patelb, A.K., Aggarwala, R.A.K., Vermaa, N.K., Goura, D.S. and Ahlawat, S.P.S. 2005. Population structure, genetic variation and management of Marwari goats. Small Ruminant Research. 59: 41-48.
Lewin, B. 2000. Genes VII. New York: Oxford University Pres, Inc., Chapters 3 and 4. Li, W. and Graur, D. 1991. Fundamentals of molecular evolution. Sunderland: Sinauer
Associates, Inc. Publishers, Chapters 2 and 8. Luikart, G., Biju-Duval, M.P., Ertuğrul, O., Zagdsuren, Y., Maudet, C. and Taberlet, P.
1999. Power of 22 microsatellite markers in fluorescent multiplexes for parentage testing in goats (Capra hircus). Animal Genetics. 30(6) 431-438.
Mukesh, M., Sodhi, M. and Bhatia, S. 2006. Microsatellite-based diversity analysis and genetic relationships of three Indian sheep breeds. J. Anim. Breed. Genet. 123:258-264.
Maddox, J.F. 2000. Chromosomal assignments and polymorphism information content in sheep for 12 cattle microsatellites. Animal Genetics. 31(2) 144-145.
Miller, S.A., Dykes, D.D. and Polesk, H.F. 1988. A simple salting out procedure for extracting DNA from human nucleated cells. Nucleid Acids Research. 16(3):1215.
Murray, R., Granner, D.K., Mayes, P.A., Rodwell, V.W. and Granner, D.K. 1996. Harper’ın Biyokimyası. 24. Baskı, 420-801, Barış Kitabevi.
Nei, M. 1987. Molecular Evolutionary Genetics, Columbia University Pres, Newyork. Nei, M. and Kumar, S. 2000. Molecular evolution and phylogenetics. New York:
Oxford University Pres Inc., Chapter 12. Nicoll, G.B., Burkin, H.R., Broad, T.E., Jopson, N.B., Greer, G.J., Bain, W.E., Wright,
C.S., Dodds, K.G., Fennessy, P.F. and McEwan, J.C. 1998. Genetic linkage of microsatellite markers to the carweel locus for rib-eye muscling in sheep. Proceedings of the VI World Conference on Genetics Applied to Livestock Production, Armidale, Australia, 26, 529-532.
Page, R.D.M. and Holmes, E.C. 2000. Molecular Evolution, a Phylogenetic Approach. Malden:Blackwell Science Ltd. Chapters 3 and 4.
Pariset, L., Savarese, M. C., Cappuccio, I. and Valentini, A. 2003. Use of microsatellites for genetic variation and inbreeding analysis in Sarda sheep flocks of central Italy. J. Anim. Breed. Genet. 120:425-432.
Peter, C., Bruford, M., Perez, T., Dalamitra, S., Hewitt, G. and Erhardt, G. 2007. Genetic diversity and subdivision of 57 European and Middle-Eastern sheep
58
breeds. The ECONOGENE. 2007 International Society for Animal Genetics, Animal Genetics, 38, 37-44.
Petit, E., Aulagnler, S., Valman, D., Bouissou, C. and Crouau-Roy, B. 1997. Microsatellite variation in an introduced Mouflon population. The Journal of Heredity 88(6).
Pirottin, D., Poncelet, D., Grobet, L., Royo, L.J., Brouwers, B., Masabanda, J., Takeda, H., Fries, R., Sugimoto, Y., Womack, J.E., Dunner, S. and Georges, M. 1999. High-resolution, human-bovine comparative mapping based on a ciosed yac contig spanning the bovine mh locus. Mammalian Genome, 10:289-293.
Robertson, A. and Hill, W.G. 1984. Deviations from Hardy–Weinberg proportions sampling variances and use in estimation of inbreeding coefficients. Genetics 107: 703–718.
Saitbekova, N., Gaillard, C., Obexer-Ruff, G. and Dolf, G. 1999. Genetic diversity in Swiss goat breeds based on microsatellite analysis. Animal Genetics. 30(1):36-41.
Sodhi, M., Mukesh, M. and Bhatia, S. 2006. Characterizing Nali and Chokla sheep differentiation with microsatellite markers, Small Ruminant Research 65:185-192.
Soysal, M.İ., Togan, İ., Nizamlıoğlu, M., Ergüven, A., Altunok, V., Tuna, Y.T., Özkan, E., Gürcan, K., Bulut, Z. ve Koban, E. 2001. Türkiye Yerli ve Melez Koyun Irklarının Genetik Yapılarının Mikrosatelitlerle İncelenmesi, VHAG-1553, TÜBİTAK.
Soysal, M. İ., Koban, E., Özkan, E., Altunok, V., Bulut, Z., Nizamlioglu, M. and Togan, İ. 2005a. Evolutionary relationship among three native and two crossbreed sheep breeds of Turkey : preliminary results Revue Méd. Vét., 156, 5:289-293.
Sosyal, M.İ., Tuna, Y.T., Özkan, E., Gürcan, E.K., Togan, İ. and Altunok, V. 2005b. A study on wool characteristics of several Turkish sheep breeds according to microsatellite DNA types. Pakistan Journal of Biological Sciences 8(2):186:189.
Stahlberger-Saitbekova, N., Schlapfer, J., Dolf, G. and Gaillard, C. 2001. Genetic relationships in Swiss sheep breeds based on microsatellite analysis. J. Anim. Breed. Genet., 118: 379-387.
Strachan, T. and Read, A.P. 1999. Human Molecular Genetics. New York. John Wiley&Sons, Chapters 7 and 9.
Tomasco, I., Wlasiuk, G. and Lessa, E.P. 2002. Evaluation of polymorphism in ten microsatellite loci in Uruguayan sheep flocks. Genetics and Molecular Biology, 25, 1: 37-41.
Weir, B.S. and Cockerham, C.C. 1984. Estimating F-statistics for the analysis of population structure. Evolution 38:1358-1370.
Wilson, G. N. 2000. Clinical Genetics. Wiley-Liss, 9-63, New York. Xiang-Long, L. and Valentini, A. 2004. Genetic diversity of Chinese indigenous goat
breeds based on microsatellite markers. J. Anim. Breed. Genet. 121:350-355. Yang, L., Zhao, S. H., Li, K., Peng, Z. Z. and Montgomery, G. W. 1999. Determination
of genetic relationships among five indigenous Chinese goat breeds with six microsatellite markers. Animal Genetics, 30 (6) 452-455.
59
ÖZGEÇMİŞ
Adı Soyadı : İlkay Barıtcı
Doğum Yeri : Mihalıççık / Eskişehir
Doğum Tarihi : 17/10/1977
Medeni Hali : Bekar
Yabancı Dili : İngilizce
Eğitim Durumu (Kurum ve Yıl)
Lise : Semiha Şakir Lisesi, İstanbul (1994)
Lisans : Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü
(1998)
Yüksek Lisans : Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Zootekni
Anabilim Dalı (2001)
Çalıştığı Kurum/Kurumlar ve Yıl
Araştırma Görevlisi, Gazi Osman Paşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü,
Tokat, 1999-2000
Araştırma Görevlisi, Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Zootekni Bölümü, Ankara,
2000 - 2008