انتقال ژن مقاومت به علف کش گلایفوسیت و آنالیز مولکولی گیاهان تراریخت در چغندرقند

thesis
abstract

چغندرقند، گیاهی است که دستکاری ژنتیکی آن به سختی صورت می گیرد. یک روش ساده و مؤثر باززایی گیاه می تواند موجب تسهیل در انتقال ژن به چغندرقند گردد. در این تحقیق، جوانه های انتهایی چغندرقند از خانواده نیمه فامیلی تک جوانه 26p-9597 تهیه و در پیش تیمارهای هورمونی مختلف کشت شدند و از نوساقه های حاصل، ریزنمونه های برگی تهیه گردید. این ریزنمونه ها در محیط کشت گیاهی با تیمارهای مختلف هورمونی کشت شدند و سپس درصد ریزنمونه های برگی پاسخ ده به باززایی نوساقه تعیین شد. برگ های حاصل از پیش تیمار با mg/l bap 1 ظرفیت بالایی در تولید نوساقه نابجا (65/4%) داشتند، اما اثر تیمارهای هورمونی باززایی نوساقه بر صفت مورد مطالعه معنی دار نبود. در آزمایش دیگری، اثر 25 ژنوتیپ از خانواده نیمه فامیلی 26p-9597 چغندرقند (هر بذر به عنوان یک ژنوتیپ) نیز بر روی تشکیل نوساقه های نابجا بررسی گردید. نتایج آزمایش نشان داد که اختلاف معنی داری بین ژنوتیپ های مختلف چغندرقند داخل این خانواده نیمه فامیلی وجود دارد و انتخاب ژنوتیپ های با توان بالای باززایی نوساقه برای دستکاری های ژنتیکی امکان پذیر است، اگر چه ریزنمونه های رشد یافته در پیش تیمار mg/l bap 1، کمتر تحت تاثیر ژنوتیپ قرار گرفتند. در آزمایش های تراریختی، ژن epsps باکتریایی با دو جهش (epsps-2mut) که موجب بروز تحمل به علف کش گلایفوسیت می شود، به گیاه چغندرقند انتقال یافت. همچنین کارایی انتقال ژن از طریق باززایی مستقیم نوساقه با ژن گزارش گر gus بررسی گردید و امکان انتقال ژن به روش غوطه ور سازی گل آذین در چغندرقند مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان تراریخت حاوی ژن epsps-2mut با آزمون های pcr، rt-pcr، dot blot وsouthern blot تأیید شدند و در شرایط درون شیشه ای و گلخانه ای نشان داده شد که ژن epsps-2mut، باعث ایجاد تحمل به علف کش گلایفوسیت در چغندرقند می گردد. در آزمایش های تراریختی از ژن های nptii، bar و epsps-2mut به عنوان ژن های گزینش گر استفاده گردید. با استفاده از آنتی بیوتیک کانامایسین به عنوان عامل گزینش گر، 36/6% نوساقه های باززایی شده مقاوم به کانامایسین بودند. کارایی انتخاب با کانامایسین 19/3% تعیین گردید. امکان استفاده از ژن epsps-2mut به عنوان ژن گزینش گر نیز بررسی گردید. مناسب ترین روش گزینش با علف کش گلایفوسیت در آزمایش های تراریختی، انتقال ریزنمونه های برگی 25-15 روز پس از تلقیح با آگروباکتریوم به محیط کشت حاوی mm 0/1گلایفوسیت به مدت 28 روز است. با این روش 13% نوساقه ها مقاوم به گلایفوسیت بودند و کارایی انتخاب به میزان 32% تعیین گردید. با استفاده از ژن گزارش گر gus، میزان فراوانی تراریختی در روش انتقال ژن بهینه شده 5/3% تعیین گردید. در آزمایش های انتقال ژن با اعمال پیش تیمار mg/l 1 هورمون bap در خانواده نیمه فامیلی 26- p9597، درصد ریزنمونه های پاسخ ده 61/9% و در لاین nf به میزان 92/8% بود. همچنین یک لاین ازb. maritima به میزان28/26% باززایی نوساقه نشان داد و میزان باززایی در یک هیبرید بین گونه ای67/02% بود. امکان بیان یک ژن در گیاه تراریخت به صورت کنترل شده، از نکات بسیار ارزشمند در دستکاری های ژنتیکی محسوب می شود. در این تحقیق، پروتوپلاست های سلول های محافظ روزنه از برگ های گیاه چغندرقند استخراج گردید و کالوس های بدست آمده از این پروتوپلاست ها، با اگروباکتریوم دارای سازه پیشبر القا شونده با اتانول و ژن گزارش گر gus تلقیح شدند. کالوس های حاصل از تراریختی با اتانول، در شرایط درون شیشه ای تیمار شده و بیان ژن گزارش گر gus در کالوس ها، در شرایط قبل و بعد از القا با اتانول، مورد بررسی قرار گرفت. برخی از کالوس ها پس از القا با اتانول، بیشترین میزان بیان ژنgus را داشتند در حالی که، قبل از القا با اتانول، هیچ گونه بیانی مشاهده نشد. بیان ژن گزارش گر gus در این کالوس ها، بالا و مشابه بیان ژن gus تحت کنترل پیشبر دایمیcamv 35s بود. بیان بالای ژن gus با القای اتانول و عدم بیان آن در شرایط قبل از القا، نشان دهنده کارایی این پیشبر در شرایط کنترل شده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

ایمنی علف کش گلایفوسیت قابل استفاده در گیاهان تراریخته

گلایفوسیت، علف­ کشی مشتق شده از اسیدآمینه­ ی گلایسین است که توسط پژوهشگران شرکت مونسانتو به بازار عرضه شد و میزان مصرف آن در سال 2017، به 35/1 میلیون تن افزایش خواهد یافت. مولکول هدف گلایفوسیت، یک آنزیم در مسیر شیکیمات می­باشد که برای سنتز آمینواسیدهای آروماتیک در گیاهان ضروری است، اما این مسیر در جانوران وجود ندارد. دلایل زیادی برای موفقیت گلایفوسیت وجود دارد. گلایفوسیت علف­کشی با طیف مصرف گست...

full text

افزایش تحمل به علف کش گلایفوسیت در نتیجه بیان ژن نوترکیب گلایفوسیت اکسیدورداکتاز (gox) در باکتری اشرشیا کولی

متحمل‌سازی گیاهان زراعی نسبت به علف‌کش گلایفوسیت از طریق دست‌ورزی‌های ژنتیکی یکی از کاراترین روش‌های موجود در مدیریت علف‌های هرز محسوب می‌شود. راه حل مطلوب برای توسعه گیاهان متحمل در سطح تجاری، به کارگیری ژن‌های عامل آنزیم های تجزیه کننده گلایفوسیت نظیر گلایفوسیت اکسیدورداکتاز در کنار EPSPS مقاوم به گلیفوسیت می‌باشد. ژن گلایفوسیت اکسیدورداکتاز اولین بار از باکتری Ochrobactrum antrophi سویه LBAA...

full text

بررسی برخی ویژگیهای فیزیولوژیکی و مولکولی گیاهان تراریخت شده با ژن TRR14 در تیمار شوری

، پروتئین کوچکی است که در کلروپلاست جای دارد. این پروتئین نخستین بار در غربالگری گیاهچه‌های آرابیدوپسیس مقاوم به ترهالوز (Trehalose Resistant) شناخته شده است. هدف از این تحقیق، بررسی فیزیولوژیکی و مولکولی گیاهان تراریخت‌شده با ژن TRR14 در مقایسه با گیاهچه‌های وحشی آرابیدوپسیس در تنش شوری است. به این منظور، بذر‌های گیاه وحشی آرابیدوپسیس و تراریخت شده با ژن TRR14 در محیط کشت MS حاوی غلظت‌های مخ...

full text

واکنش گیاهان تراریخته برنج حاوی ژن EPSPS به علف‌کش گلایفوسیت

یکی از مؤثرترین راه‌های ایجاد گیاهان مقاوم به علفکش گلایفوسیت، دستورزی ژن کد کننده آنزیم EPSPS به منظور کاهش میل ترکیبی گلایفوسیت به این آنزیم است. EPSPS از آنزیم‌های مسیر شیکیمات بوده که مسئول ساخت اسیدهای آمینه حلقوی و نیز انواع متابولیت‌های ثانویه در گیاهان و باکتری‌ها است. بدون حضور آنزیم فوق، موجود قادر به ادامه حیات نخواهد بود. در تحقیق حاضر یکی ازدومین‌های مهم جهت اتصال آنزیم EPSPS که اس...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده کشاورزی

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023