طراحی، ساخت و بررسی کارآیی دو ناقل بیانی گیاهی (pBI121GUS-9 و pBI1213+4) با جایگاه‌های همسانه‌سازی توسعه یافته

نویسندگان

1 استادیار گروه زیست فرآورده‌های گیاهی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران

2 دانشیار گروه زیست فناوری مولکولی گیاهی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گروه زیست فرآورده‌های گیاهی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران

4 استاد گروه زیست فرآورده‌های گیاهی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران

doi
10.22084/ab.2017.2273
چکیده

اکثر ناقلین دوتایی متداول در تراریختی گیاهان به واسطه آگروباکتریوم، به‌دلیل اندازه بزرگ، دارای تعداد اندکی جایگاه شناسایی منحصر به فرد آنزیم‌های برشی شناخته شده و متداول می‌باشند که این موضوع همسانه‌سازی ژن‌های موردنظر را در آن‌ها با مشکل مواجه می­کند. برای رفع این مشکل ناقل pBI1213+4،با سـه جایگـاه برشی منـحصر به فـرد جدید نسبت به ناقـل pBI121 در پایین‌دست ژن گزارشگر gus (β-glucuronidase) و همچنین ناقل pBI121GUS-9، دارای نه جایگاه منحصر به فرد آنزیم‌های برشی بین پیشبر CaMV 35S و خاتمه‌دهنده NOS (با طراحی دو آغازگر یکی در بالا دست و دیگری پایین دست خاتمه‌دهنده NOS و استفاده از آن‌ها در یک واکنش PCR)، ساخته و معرفی شدند. برای بررسی کارآیی ناقلین جدید، هم در مرحله همسانه‌سازی و هم در مرحله انتقال ژن به گیاه، ابتدا ژن گزارشگر gus در داخل این ناقلین همسانه‌سازی و سپس سازه‌های نوترکیب حاصل به گیاه مدل توتون رقم سامسون منتقل شدند. کارآیی ناقلین جدید، پس از استخراج DNA ژنومی از گیاهان تراریخته حاصل از دانهال‌های رشد یافته در محیط‌کشت انتخابی، ابتدا با انجام PCR جهت تأیید تلفیق تراژن و سپس آزمون سنجش فعالیت GUS با استفاده از روش هیستوشیمیایی برای تأیید بیان مؤثر ژن منتقل شده، ارزیابی شد. آنالیزهای مولکولی، حضور تراژن و بیان آن را در گیاهان تراریخته تأیید کردند. با تأیید کارآیی ناقلین pBI121GUS-9 و pBI1213+4در انتقال ژن گزارشگر و بیان مؤثر آن، می‌توان از آن‌ها برای انتقال ژن‌های تجاری به گیاهان استراتژیک استفاده کرد.