Cannabis sativa L. TÜRÜNÜN GENOM DİNAMİKLERİ

Creative Commons License

Aksoy T., Khavar K. M.

ISPEC 17th INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURE, ANIMAL SCIENCE & RURAL DEVELOPMENT CONFERENCE, Kırşehir, Türkiye, 25 - 26 Nisan 2025, ss.1923-1930, (Tam Metin Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Kırşehir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.1923-1930
  • Yozgat Bozok Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Kenevir (Cannabis sativa L.), tıbbi, endüstriyel ve kültürel yönleriyle tarih boyunca önemli bir bitki olmuş ve genomik araştırmalar sayesinde biyolojik potansiyeli daha iyi anlaşılmaya başlanmıştır. Cannabaceae familyasında yer alan ve Cannabis cinsine ait olan bu tür, diploid bir organizma olup 2n = 20 kromozoma sahiptir (9 otozom + XX/XY cinsiyet kromozomu). Dişi bireylerin haploid genom büyüklüğü yaklaşık 818 Mb, erkek bireylerin ise 843 Mb’dir. Bugüne dek yapılan çalışmalarda kenevirin genomunda ~27.000 – 38.000 arası protein kodlayan gen tanımlanmıştır ve bu genlerin büyük bir kısmı transkriptom analizleriyle doğrulanmıştır. Kloroplast genomu yaklaşık 153.850 bp olup, mitokondri genomu ise ~415.837 bp büyüklüğündedir. Genomunun yaklaşık %29’unu tandem tekrarlar, %28.8’ini retrotranspozonlar oluşturur, bu da evrimsel süreçte aktif transpozon faaliyetlerinin işaretidir. Kenevirde en çok çalışılan gen aileleri arasında cannabinoid sentezi, patojen savunması, stres yanıtı, çiçeklenme ve terpen üretimiyle ilgili olanlar öne çıkmaktadır. Ancak mevcut genom dizi bilgisinde hâlâ eksiklik olup, özellikle rDNA gen ailesi, sentromerik bölgeler ve bazı tekrarlayan bölgeler yeterince aydınlatılamamıştır. Gelecekte yüksek doğrulukta, tam anotasyonlu referans genomların üretilmesi, epigenomik düzenlemelerin çözümlenmesi, çevresel faktörlerle gen etkileşimlerinin anlaşılması önem arzetmektedir.

Cannabis (Cannabis sativa L.) has been an important plant throughout history due to its medical, industrial, and cultural aspects, and its biological potential has begun to be better understood through genomic research. Belonging to the Cannabaceae family and the Cannabis genus, this species is a diploid organism with 2n = 20 chromosomes (9 autosomes + XX/XY sex chromosomes). The haploid genome size of female individuals is approximately 818 Mb, while that of males is around 843 Mb. Studies to date have identified approximately 27,000 to 38,000 protein-coding genes in the cannabis genome, most of which have been validated through transcriptome analyses. The chloroplast genome is approximately 153,850 bp, and the mitochondrial genome is about 415,837 bp in size. Tandem repeats constitute about 29% of the genome, while retrotransposons account for 28.8%, indicating active transposon activity during the evolutionary process. The most extensively studied gene families in cannabis include those involved in cannabinoid biosynthesis, pathogen defense, stress response, flowering, and terpene production. However, there are still gaps in the current genomic sequence data, particularly in the rDNA gene family, centromeric regions, and some repetitive elements, which remain insufficiently characterized. In the future, generating high-accuracy, fully annotated reference genomes, resolving epigenomic modifications, and understanding gene-environment interactions will be of great importance.