Bitkilerde Vernalizasyon Olgusunun Altında Yatan Doğal Bir Sezgi: Epigenetik

Özet

Bitkiler çevrelerinde meydana gelen değişiklikleri algılayabilmek, büyüme ve gelişimlerini değişen koşullara göre koordine etmek için çeşitli izleme sistemleri geliştirmişlerdir. Bu bağlamda; bazı bitki gruplarında çiçeklenmenin meydana gelmesi için belli bir süre soğuğa maruz kalması gerekmektedir. Vernalizasyon olarak bilinen bu süreç, bahsedilen sistemler için bir örnektir. Vernalizasyon süreci birçok bitkide çiçeklenmeye geçişi inhibe eden floral baskılayıcı genlerin baskılanmasıyla sonuçlanır. Bu derlemede bitkiler için model bir organizma olarak kabul edilen Arabidopsis ve diğer çiçekli bitkilerde, vernalizasyon aracılı çiçeklenmeye geçiş süreciyle ilgili son epigenetik gelişmeler ele alınacaktır. Bu çalışmada ayrıca Arabidopsis ve diğer bitkilerde vernalizasyona yanıt olarak verilen düzenleyici döngüler arasındaki benzerlikler ve farklılıkların tartışılması ile beraber vernalizasyonda baskılayıcı etki yapan gen lokuslarında meydana gelen histon modifikasyonundaki değişimler ve vernalizasyonda etkili diğer epigenetik mekanizmalardan da bahsedilecektir. Sonuç olarak bitkilerdeki vernalizasyon olgusunda etkili epigenetik mekanizmaların araştırılması, gelecekte çiçeklenmeye bağlı verim kayıplarının azalmasında etkili olması açısından önemlidir

Abstract

Plants have developed a number of monitoring systems to sense changes occurring in the environment and to coordinate their growth and development accordingly. Some plant groups have cold exposure requirement for a certain period to induce flowering. That process known as vernalization is case in point for mentioned systems. In many plants group, vernalization results in repression of floral repressor genes inhibiting floral transition. In this review, last epigenetic developments about vernalization mediated floral transition in Arabidopsis regarded as model organism for plants and other flowering plants will be discussed. Furthermore, similarity and differences in regulatory cycles in Arabidopsis and other flowering plants, changes in histone modifications at floral repressor loci and other epigenetic systems effective in vernalization will be discussed. To sum up, profound investigation of epigenetic mechanism behind the vernalization process plays an important role to decrease flowering-dependent yield losses.