• Sonuç bulunamadı

Kemotaksonomik Verilere Dayalı Filogeniler

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Kemotaksonomik Verilere Dayalı Filogeniler"

Copied!
23
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)

Kemotaksonomik Verilere Dayalı Filogeniler

• 1970’lerin başına kadar, kemotaksonomi, bitki sistematiğinde göze çarpan bir etki yapmış ve sekonder metabolitlerin dağılımını hesaba

katan yeni sınıflandırma sistemleri

geliştirilmiştir.

(2)

• Özellikle, Dahlgren tarafından üretilen sistem, bu metabolitlerin dağılımına önem vermiş ve bitkilerin sıralarının, önerilen filogenetik

ilişkileri göstermek için kendisinde kümelendiği, Dahlgren’in ‘iki boyutlu bir iskelet’ olarak

adlandırdığı bir şekilde sunulmuştur.

(3)

• Dahlgren’in iskeleti, kemotaksonomistlere,

Angiospermae için filogenetik bir sınıflandırma

sistemine karşı bilinen dağılım kalıplarının haritasını çıkarmak için bir fırsat vermiştir.

• Bu tür analizlerin sonuçları oldukça açıklayıcıdır.

• Özel sekonder metabolitlerin ilgili olmayan

gruplarda ortaya çıkabilmesinden dolayı pek çok kemotaksonomist için biraz da can sıkıcıdır.

• Bu, bahsedilen neredeyse tüm metabolit çeşitleri için, Caryophylliflorae’ye sınırlı kaldığı görülen

betalainler ve Brassicales’teki glukozinolatlar hariç, tekrar edilebilir bir kalıptır.

(4)

• Bu gözlemlerden çıkarılan kaçınılmaz sonuç, belirli

yapısal tipli bir sekonder metabolitin ekspresyonunun neredeyse her zaman, çeşitli vesilelerle ortaya

çıktığıdır.

• Sonuç olarak, iki taksonda metabolitin yapısal bir

tipinin eş oluşumu, monofiletik bir ilişkiyi göstermek için alınamaz.

• Bu kimyasal karakterlerin sistematik değeri, kökeni ve yapısı açısından net bir şekilde tanımlanmış olmasına rağmen, geleneksel morfolojik markerlarda olduğu gibi bir sistematikçi tarafından yorumlanmasının sorun haline gelmesi anlamına gelir.

(5)

• Kimyasal kaydı genellikle araştırma

aşamasında herhangi bir takson için sadece

bölük pörçük olduğunu göz önüne alındığında, bu, onları, yüksek hiyerarşik seviyelerdeki

çalışmalarda markerlar olarak sınırlı bir değer

haline getirmektedir.

(6)

Kimyasal Verilerin Nümerik Metotlarla Değerlendirilmesi

• NÜMERİK TAKSONOMİ

• Benzerliklerin nümerik yöntemlerle değerlendirilmesi ve bu temele göre hiyerarşik sınıflandırmanın

olabildiğince nesnel şekilde, yüksek tekrarlanırlıkla yapılmasını amaçlayan yaklaşımdır.

(7)

Kimyasal Verilerin Nümerik Metotlarla Değerlendirilmesi

• Sekonder metabolitlerin sahip olması gereken bir avantaj, biyosentetik yolak bilindiği zaman, evrimsel anlamlara sahip olan olayları belirlemenin mümkün olmasıdır.

• Bu nedenle, kimyasal profillerin anlamlarını

değerlendirmede sayısal metotların kullanılması avantajlıdır.

(8)

Kimyasal Verilerin Nümerik Metotlarla Değerlendirilmesi

A türü Btürü Ctürü Dtürü

Betalein 1 0 1 1

Ergot

Alkoloidleri 1 0 0 0

Kafein 0 0 0 1

Flavonoid 1 1 1 1

NPAAs 0 0 1 1

A C D B

(9)

• Bunun ilk örneği, bireysel flavonoidlerin bulunuşu ya da bulunmayışını temel alan her tür için “flavonoid puanlarının” üretildiği, Bate-Smith (1973) tarafından yapılan Geranium’un flavonoidlerinin bir analizi

olmuştur.

• Bu puanlar, bireysel türlerin “nispi ilerlemesini”

tanımlamak için kullanılmıştır.

(10)

• Kimyasal verileri sayılara çevirmenin ana savunucularının Gottlieb ve çalışma

arkadaşlarıdır.

• Benimsenen yaklaşım, yapısal iskeletleri

belirlemek ve sonra, ilave oksidasyon ve yerine koyma gibi değiştirici olayları tanımlayarak,

seçilen bir bileşiğin ilgili ilerlemesiyle bağlantı

kuran pozitif veya negatif puanlar tahsis etmek

olmuştur.

(11)

• Diğer taraftan, bir dizi taksondan elde edilen karşılaştırılabilir kimyasal veri setleri arasında

“benzerlik derecelerini” değerlendirmek için analitik metotlar artarak kullanılmıştır.

• Bu yaklaşımın genişlemesi, hesaplama imkânlarına erişimle baş başa gitmiştir. İlk örneklerin bazısı uçucu yağlar üzerindeki çalışmalardan gelir.

• Adams’ın (1975) Juniperus ashei’nin popülasyonları

arasındaki benzerlik analizi çalışması mükemmel bir

örnektir.

(12)

• Yirmi dört popülasyon Juniperus ashei bu takson aralığı boyunca örneklenmiş ve yaprak terpenoidleri gaz/sıvı kromatografisi ile analiz edilmiştir. Populasyon

farklılaşması, varyans analizi ve nümerik taksonomi ile incelenmiştir (Adams 1975).

• Böyle çalışmalar, bugün oldukça sıradandır ve küçük

belirsizlik ile tek tek bileşiklerin varlığı, yokluğu ve bolluğu üzerine veri matriksleri tesis etmek nispeten kolay olduğu için, genellikle ya uçucu yağlar veya flavonoidleri içerir.

• Mevcut literatürde, bazı kimyasal verileri içeren kapsamlı kladistik analizlerini görmek olağandır.

(13)

Küçük Molekül Kemotaksonomisinin Geleceği

• Düşük molekül ağırlıklı metabolitlerin

dağılımının incelenmesinin sistematiğe önemli katkıları olmuş ve gelecekte de olacaktır.

• Tespit ve teşhis yöntemleri geliştirildikçe

hemen hemen her bileşiğin yapısal tipi için

dağılım haritası genişlemekte, bunun sonucu

olarak da kemotaksonomistin çalışmaları daha

karmaşık bir hâl almaktadır.

(14)

• Moleküler biyolojinin gelişimi, ekspresyonun durmasından sonra bile, belirli bir yapı veya yapısal iskelet üretimi için genetik bir alt

yapının, genomun bir parçası olarak muhafaza edildiğini göstermiştir.

• Bu, daha sonraki bir zamanda tetiklenecek

genlerin re-ekspresyonu seçeneğini akla

getirmiştir.

(15)

• Bir başka komplikasyon, herbivor ve patojenler gibi, genellikle çevresel faktörlerle üreticinin etkileşimine bağlantı kuran, sekonder metabolitlerin üretimini etkileyen önemli dış etkiler olduğunun gittikçe kabulüdür.

• Örneğin, iki ilgisiz bitki taksonunun tohum yaymayla ilgili benzer sorunlarla karşı karşıya olduğu durumda, tohum korunması ve uygun tohum yayma ajanlarını cezbetmek için benzer bileşiklerin üretimini kapsayan stratejinin

benzer hatlar boyunca evrimleşeceği beklenebilir.

(16)

• Böyle karıştırıcı faktörler, daha yüksek

taksonomik düzeylerde daha büyük bir etkiye sahiptir.

• Daha düşük taksonomik düzeylerde durum

kısmen çok daha cesaret verici olmuştur.

(17)

MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE BİTKİ TAKSONOMİSİ

• 1980’li yılların başlarından bu yana bitki

sistematiğinde özellikle familya ve daha büyük grupların belirlenmesi, sınıflandırmadaki

konumlarının saptanmasında DNA dizin analizinin 18S - 26S nükleer ribozomal RNA, yani nrRNA gen

grubuna uygulanması çok önemli yer tutmaya başlamıştır.

(18)

Cp DNA

(19)

MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE BİTKİ TAKSONOMİSİ

• Son yirmi yılda, genetik materyalin hızlı dizi analizine izin veren tekniklerin gelişimi, yepyeni bir

kemotaksonomik uğraş alanı açmıştır.

(20)

MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE BİTKİ TAKSONOMİSİ

• Evrimsel önemi olan karşılaştırılabilirlik düzeylerini ihtiva eden filogramların veya kladogramların

oluşturulması ile artık, genetik materyalin kendisinin içinde benzerlik ve farklılıkları inceleme imkânı vardır.

(21)

• Buna ek olarak, SM biyosentezindeki anahtar enzimlerin genlerinin bazısı klonlanmış ve

dizilenmiştir.

• Bu, bitki alemi boyunca böyle genlerin

bulunuşunu araştırmaya ve hatta prokaryotlarda orijinlerini araştırmaya olanak sağlamaktadır.

• DNA verileri kullanarak angiospermlerin

filogenisi yeniden değerlendirilmiş ve daha

önceki girişimlerin yerini almıştır

(22)
(23)

Referanslar

Benzer Belgeler

Elde edilen sonuçlardan incelenen agrega ocaklarına ilişkin agregaların granülometrik dağılımının uygun olmadığı, diğer özelliklerinin ise beton üretimi

By using the new Wired-AND Current-Mode Logic (WCML) circuit technique in CMOS technology, low- noise digital circuits can be designed, and they can be mixed with the high

Physical Layer: WATA does not specify the wireless physical layer (air interface) to be used to transport the data.. Hence, it is possible to use any type of wireless physical layer

During the 1905 revolution, a nationalist-revolutionary movement emerged among the Crimean Tatar intelligentsia, whose members were called the "Young Tatars."

Açık kaynak kodlu QGIS CBS yazılımı ve çok kriterli karar verme yöntemlerinden biri olan AHP yöntemi kullanılarak Edirne sanayisinin deprem tehlikesi

Şekil 3.1 Taguchi kalite kontrol sistemi. Tibial komponent için tasarım parametreleri. Ansys mühendislik gerilmeleri analizi montaj tasarımı [62]... Polietilen insert

Tablo Tde de gi\rlildiigii gibi IiI' oram arttlk<;a borulardaki su kaybulda azalma olmaktadlL $ekil 2'de IiI' oranlanna bagh olarak beton borularda meydana gelen su

Hem Osmanlı Hükümeti’nin hem de İttihat ve Terakki Cemiyeti’nin eğitim konusunda gerçekleştirmeyi düşündüğü yeniliklerden birisi de cemaat okullarında görev