بررسی امکان استاندارد سازی خاموشی ژن با استفاده از ناقلین ویروسی

خاموشی ژن تحت القای ویروس (vigs) virus-induced gene silencing فناوری است که از مکانیسم دفاعی ضد ویروسی برای خاموشی ژن در سطح rna استفاده می کند. vigs فرآیند خاموشی rna را از طریق آلوده سازی گیاه با ویروس های نوترکیب حامل ژن هدف بکار می اندازد و mrna های میزبانی مشابه را هدف قرار می دهد. هدف از این مطالعه بررسی امکان خاموش سازی ژن (pds) phytoene desaturase در گوجه فرنگی( lycopersicum esculentum mill.) رقم cal j،که یکی از آنزیم های کلیدی را در مسیر سنتز کارتنوئید رمزگشایی می کند، بود. در vigs از ناقلین tobacco rattle tobravirus (trv) شامل ptrv1، ptrv2 و ptrv2pds استفاده می شود که ptrv2pds قطعه ژن pds گوجه فرنگی را حمل می کند. ناقلین ویروسی به باکتریescherichia coli سویه dh5? منتقل شده و سپس برای انتقال ژن به گیاه، به باکتری agrobacterium tumefaciens سویه gv3101 منتقل شدند. حضور ژن های pds و rna-dependent rna polymerase با استفاده از آغازگرهای اختصاصی طراحی شده از مناطق داخلی هر دو ژن با استفاده از colony pcr تایید شد. اگروباکتریوم های حاوی ناقلین ptrv1، ptrv2 و ptrv2pds در محیط القایی قرار گرفتند.در نهایت به باکتری های دارای ptrv1 ، استوسرینگون اضافه کرده و محیط ptrv1 و ptrv2(که دارای ژن مورد نظر بودند) به نسبت 1:1 مخلوط شده و توسط سرنگ به برگ های کوتیلدون گیاه گوجه فرنگی تزریق شدند.. نتایج نشان داد که خاموشی ژن pds به صورت سفید شدگی برگ ها (photobleaching) در گیاه گوجه فرنگی اتفاق افتاده است در حالیکه در گیاهان شاهد (تلقیح با ptrv1 و ptrv2 بدون ژن pds) هیچگونه خاموشی ژن مشاهده نشد. توالی نوکلئوتیدی ژن pds در گوجه فرنگی با توالی این ژن در گیاه توتون ((nicotiana benthamiana 91 درصد مشابهت دارد. مایه زنی گیاهان توتون با سازه های گوجه فرنگی منجر به بروز علائم موزاییک بر روی برگ های گیاهان تیمار در مقایسه با گیاهان شاهد شد.