پاسخ كلزاي تراريخته با ژن aroA نسبت به تيمار گلايفوسيت

The response of transgenic Brassica napus with aroA gene to glyphosate treatment

كلزا يكي از با اهميت­ ترين دانه­ هاي روغني جهان به شمار مي­رود. علف‌هاي هرز يكي از مهمترين عوامل تهديد كننده­ كشت كلزا (Brassica napus) است. گلايفوسيت علف‌كشي عمومي، آنزيم EPSPS را مهار مي­كند. يكي از موثر­ترين راه­هاي ايجاد گياهان مقاوم به گلايفوسيت، انتقال ژن كد كننده آنزيم EPSPS است. در پژوهش حاضر، يك جهش سه نقطه­ اي در ژن aroA باكتري E.coli ايجاد كرده سپس ژن مورد نظر را به همراه يك نسخه ژن معمولي در پلاسميدهاي pUC18 و pBI121 كلون كرده و توسط باكتري خاكزي Agrobacterium tumefaciense، سويه LBA4404، به سلول‌­هاي گياه كلزا رقم بهاره RGS003 انتقال داده شد. ژن مورد نظر تحت كنترل پروموتور CaMV35Sو ترميناتور NOS بود. كلون سازي ژن در ناقل‌هاي كلوني و بياني، بررسي تراريختي از طريق PCR و ساير آزمايش‌هاي مولكولي جهت تائيد انجام گرفت. در اين تحقيق در نسل T1 از 142 لاين مستقل تراريخته براي تيمار گلايفوست استفاده گرديد كه از اين تعداد 10 لاين براي آزمونهاي بعدي در نسل T2 مورد استفاده گرديد. بذور گياهان تراريخته نسل T2 در دو شرايط in vivo و in vitroبه صورت آزمايش فاكتوريل در غلظت­هاي مختلف علفكش گلايفوسيت مورد بررسي قرار گرفتند. سپس درصد سوختگي و برخي صفات مرفولوژيك مانند ارتفاع بوته، تعداد شاخه­ي فرعي و تعداد غلاف در بوته اندازگيري شد. نتايج نشان داد كه گياهان تراريخته مي­‌توانند تا غلظت 8/76 ميلي مولار از علف كش گلايفوسيت را تحمل كنند؛ در حالي كه گياه شاهد در غلظت­ هاي صفر، 2/1، 4/2 ميلي مولار قدرت زنده‌ماني دارند.

Rapeseed (Brassica napus) is one of the most important oil seed crops in the world. The weeds are the most important threats to cultivating this plant. Glyphosate is a general herbicide that inhibit the EPSPS enzyme. One of the most effective methods to make glyphosate herbicide resistance is the transformation of the EPSPS enzyme-encoding gene. In the present study, a 3-point mutation in the E. coli aroA gene was created and then this gene with a wild-type gene was cloned in the pUC18 and pBI121 plasmids and transformed to the RGS003 spring straw cultivar of rapeseed by the Agrobacterium tumefaciense strain LBA4404 strain. The gene was expressed with the CaMV35S promoter and NOS terminator. Gene cloning in cloning and expression vectors, plant transformation confirmation through PCR and other molecular tests were carried out. In this research, 142 independent T1 transgenic lines were screened for glyphosate treatment and then 10 lines were selected for later tests in the T2 generation. Seeds of transgenic T2 generation under in vivo and in vitro conditions were studied in a factorial experiment in different concentrations of glyphosate herbicide. The percentage of burn and some morphological traits such as plant height, number of branches, number of pods per sub-branch, number of pods per main branch and number of pods per plant were measured. The results showed that transgenic plants can tolerate glyphosate herbicide up to 76.8 mM, while the control plant has a lifetime of 0, 1.2, 2.4 mM.