İç Anadolu'da dağılım gösteren patates böceği Leptinotarsa decemlineata, say populasyonlarında COI+COII (mtDNA) ve AChE2 (nükleer) geni DNA dizi varyasyonları

Abstract

Bu tez çalışmasında İç Anadolu'da yayılım gösteren patates ekim alanlarında patates bitkisine zarar veren patates böceği Leptinotarsa decemlineata, Say (Coleoptera: Chrysomelidae) populasyonlarının moleküler belirteçler kullanılarak (COI+COII mtDNA gen bölgesinin) genetik yapısı ortaya çıkarılmış ve bu populasyonlara ait bireylerde organofosfat(OF) insektisit direncinde önemli rol oynayan Asetilkolinesteraz enzimini kodlayan Asetilkolinesteraz 2 (AChE2) geninin kısmi baz dizi analizi yapılmıştır. 10 il 30 farklı lokasyondan mtDNA (COI+COII) gen bölgesi için 60 bireyin dizi analizi yapılmış ve analizler sonucunda tüm populasyonlarda sadece H1 Avrupa haplotinin götüldüğü tespit edilmiştir. AChE2 gen bölgesi için 210 bireyin dizi analizi sonucunda ise toplamda 67 farklı haplotip tespit edilmiştir. Aminoasit değişimine neden olan OF direnci ile ilişkili non-sinonim mutasyon S291G belirlenmiştir. Populasyonların genetik çeşitliliği, direnç seviyeleri ve oluşan dirence yönelik yöntemler tartışılmıştır.χ² analizi ile tüm populasyonlarda Hardy-Weinberg dengesinde olduğu belunmuştur.AChE2 haplotipleri ile Kimura 2 (KP2) parametresi temel alınarak Neighbour Joining ağacı çizilmiştir ve populasyonların temelde 2 gruba ayrıldığı tespit edilmiştir.

In this thesis, the genetic structure of the potato beetle Leptinotarsa decemlineata, Say (Coleoptera: Chrysomelidae) populations, potato plant pest in potato cultivation areas in Central Anatolia, was determined by using partial DNA sequences of mtDNA region (COI + COII) and Acetylcholinesterase 2 (AChE2) gene in nuclear DNA which encodes Acetylcholinesterase enzyme that plays an important role in organophosphate insecticide resistance in insects. Samples were collected from 10 different provinces in 30 locations, the sequence analysis of 60 individuals for the mtDNA (COI + COII) gene region resulted in only one haplotype in Central Anatolia which is H1 haplotype common in European. For the AChE2 gene region, a total of 67 different haplotypes were determined from the sequencing of 210 potato beetle individuals. In AChE2 gene partial DNA sequences, non-synonymous mutation related to OF resistance (S291G amino acid change) was determined. The genetic diversity of populations, resistance levels and resistance methods are discussed. It is found that all populations were in Hardy-Weinberg equilibrium using χ² analysis. Based on the Kimura 2 (KP2) parameter, the Neighbor-Joining tree was constructed using AChE2 haplotypes and found that the Central Anatolian populations were divided into two groups.