شناسایی و جداسازی راه انداز القایی rd29a از گیاه آرابیدوپسیس (arabidopsis thaliana) و ارزیابی عملکرد آن در گیاه تراریخت اطلسی

همکاری مشترک محرک های محیطی و عناصر تنظیم کننده (cis-acting elements) موجود در راه انداز ژن ها، نقش بسزایی در بیان ژن ها در شرایط متغیر محیطی دارد. راه انداز rd29a، یک راه انداز القاشونده(inducible promoter) با تنش است که استفاده از آن به جای راه انداز های دائمی(constitutive promoter)، اثرات منفی بر روی رشد و نمو گیاه را به حداقل می رساند. در این پژوهش به منظور شناسایی و جداسازی راه انداز rd29a از گیاه آرابیدوپسیس، dna کل از این گیاه استخراج شد. آغازگر های اختصاصی بر اساس توالی بالادست ژن rd29aتوسط oligo analyser طراحی و دو ناحیه از راه انداز rd29a با طول های 899 و 1260 جفت باز از آرابیدوپسیس جدا و در ناقل ptz57r همسانه سازی گردید. عناصر تنظیم کننده موجود بر روی ایندو توالی توسط پایگاه داده یplantcare شناسایی شد. بررسی توالی های مورد مطالعه نشان داد که 100% مشابهت، با راه انداز rd29a گزارش شده در پایگاه داده ncbi وجود دارد. به منظور بررسی فعالیت راه انداز rd29a در گیاه اطلسی، شش دستواره شامل ژن gus، dreb1b و nptii تحت راه انداز القائی rd29a با دو توالی به طول 899 و 1260 جفت باز در ناقل دوگانه pbi121 تهیه شد. دستواره های pbi121:rd29a-1260:nptii و pbi121:rd29a-899:nptii و همچنینpbi121:nos:nptii به عنوان شاهد، توسط باکتری agrobacterium tumefaciens سویه gv3101 به اطلسی منتقل شد. گیاهان تراریخت رشد یافته در محیط حاوی کانامایسن 100mg/ml، تحت تنش شوری (nacl 200 میلی مولار) قرار گرفتند و گیاهان متحمل انتخاب شدند. حضور و فعالیت راه انداز rd29a در گیاهان تراریخت توسط روش های مولکولی، pcr و rt-pcr تایید گردید. القای راه انداز rd29a در گیاهان تراریخت منجر به افزایش تحمل به کانامایسین تحت شرایط تنش شوری در مقایسه با گیاه غیر تراریخت شد. نتایج حاصل از بررسی های مولکولی و فیزیولوژی راه انداز rd29a نشان داد که راه انداز rd29a برخلاف راه انداز دائمی nos تنها در شرایط تنش در گیاهان تراریخت اطلسی القا می گردد. همچنین نتایج فیزیولوژی حاصل از انتقال دستواره های pbi121:rd29a:nptii، نتایج زیست رایانه ای مبنی بر بیان بیشتر ژن nptii تحت تنش شوری در گیاه تراریخت حاوی دستواره pbi121:rd29a-1260bp:nptii را تأیید کرد. با توجه به اینکه بیان دائمی ژن های مقاومت به تنش تحت کنترل راه انداز دائمی غالبا مانع از رشد طبیعی گیاهان تراریخت می شود، بنابراین راه انداز القایی rd29a می تواند جایگزین مناسبی برای تراریختی گیاهان متحمل به تنش باشد. کلمات کلیدی: راه انداز القائی rd29a، راه انداز nos، عناصر تنظیم کننده، plantcare، ژن gus، ژن dreb1b، ژن nptii