ناپایداری ساختارهای ساقه - حلقه در جلوگیری از بیان ژنهای مسئول مقاومت در برابر آلودگیهای ویروسی در توتونهای تراریخت

بیان ساختارهای ساقه - حلقه در گیاهان تراریخت موجب تحریک چرخه خاموشی ژن با استفاده از مولکولهای dsRNA دارای مشابهت در توالی با mRNA موجود در گیاه می شود. در این پژوهش با استفاده از گیاهان توتون تراریخت  (N. tabacum cv. Samsun, NN)که ژن (RNA-Directed-RNA Polymerase-1) RDR1 آنها توسط ساختارهای ساقه- حلقه دارای مشابهت ژنتیکی با ژن RDR1 با اندازه های متفاوتی خاموش شده بود میزان پایداری خاموشی ژن بررسی شد. به منظور بررسی پایداری خاموشی ژن، میزان حساسیت به آلودگی سیستمیک ویروس (Potato virus Y strain o) PVY° و نیز میزان بیان ژن  RDR1 بررسی شد. توسط آزمون RT-PCR نیمه کمی (semi-quantitative RT-CR) میزان بیان ژنهای دخیل در مقاومت گیاهان به آلودگیهای ویروسی شامل ژنهای IVR ، AOX1،  ERF5 و نیز  RDR6یک هفته پس از مایه زنی نسلهای دوم (T2) و سوم (T3) توتونهای تراریخت که ژن RDR1 در آنها خاموش شده بود با ویروسPVY° بررسی شد. نتایج این تحقیق نشان داد نسل دوم توتونهای تراریخت نسبت به نسل بعدی از میزان بیان کمتر ژن RDR1 و سایر ژنهای دخیل در مقاومت برخوردار می باشد. همچنین لاین های نسل دوم (T2) توتونهای تراریخت در مقایسه با نسل سوم (T3) از حساسیت بیشتر به ویروسPVY° برخوردار بوده و میزان بیان ژن RDR1 در نسل سوم معادل با توتون غیر تراریخت بود. نتایج نشان داد کارآیی ساختار ساقه - حلقه در خاموشی ژن RDR1 در نسل بعد کاهش یافته است.  از آنجایی که ژن RDR6 تحت تأثیر ژنRDR1 بوده و برای انتقال پیام خاموشی در طول گیاه و افزایش مقاومت گیاهان به آلودگی ویروسی لازم می باشد، پیشنهاد می کنیم که سرکوب ژن RDR1 در توتونهای تراریخت موجب جلوگیری از بیان ژن RDR6 و در نهایت موجب کاهش انتقال عمودی ساختارهای ساقه - حلقه خاموش کننده به نسل بعد شده است.