تاثير پيش تيمار سرما طول دوره پيش كشت ريز نمونه و مدت زمان تلقيح Agrobacterium tumefacins بر فراواني تراريختي كلزا

Effect of Cold Pretreatment and Period of Preconditioning Inoculation on Transformation Frequency in Rapeseed (Brassica napus L.)

به كارگيري مهندسي ژنتيك در كلزا منجر به توليد واريته‎هايي شده كه از نظر صفات با ارزش زراعي و اقتصادي بسيار حايز اهميت مي‎باشند. بيش ترين انتقال ژن به كلزا از طريق اگروباكتريوم انجام شده است. جهت انتقال ژن موفق با اين روش، پارامترهاي مختلفي بايد بهينه سازي شود. در اين پژوهش عوامل پيش تيمار سرما با قرار دادن گياهچه‌هاي 5 روزه در دماي oC4 در دو سطح (شاهد و 12 ساعت)، مدت زمان پيش كشت كوتيلدون در 3 سطح (صفر، 24 و 48 ساعت) و مدت زمان تلقيح كوتيلدون در محلول اگروباكتريوم در 4 سطح (2، 10، 20 و 40 ثانيه) بر فراواني تراريختي كلزا از طريق انتقال ژن گزارش گر gus بررسي شده است. اين عوامل در يك آزمايش فاكتوريل در قالب طرح كامل تصادفي با 4 تكرار مورد ارزيابي قرار گرفت. براي اين منظور از رقم تجاري كلزا PF-7045-91 و سويه باكتري LBA4404 استفاده گرديد. حضور و بيان ژن از طريق آزمون هاي PCR و gus اثبات شد. نتايج تجزيه آماري نشان داد كه بين پيش تيمار سرما و شاهد براي فراواني تراريختي اختلاف معني‌داري مشاهده نگرديد، اما بين سطوح مختلف مدت پيش كشت و مدت زمان تلقيح براي اين صفت اختلاف معني داري وجود داشت. به طوري كه مدت زمان هاي پيش كشت 24 و 48 ساعت بدون اختلاف در بين خود و به ترتيب با متوسط 21/24 و 55/23 درصد و مدت زمان هاي تلقيح 10، 20 و 40 ثانيه، بدون اختلاف در بين خود و به ترتيب با متوسط 52/21، 85/30 و 08/21 درصد داراي بيش ترين فراواني تراريختي بودند. هم چنين تجزيه واريانس، اثرات متقابل دو طرفه و سه طرفه را معني‌دار نشان نداد.

Genetic engineering in rapeseed will lead to the generation of plant varieties possessing more agriculturally and economically viable genetic traits. The most gene transformations to rapeseed have been done through Agrobacterium tumeifaciens method. Agrobacterium mediated transformation is depend on many parameters that must be optimized. The purpose of this study was to determine the effect of cold pretreatment (control and 12 h) among a 5 day old-plantlets with preconditioning period (0, 24 and 48 h) and inoculation period of explants in Agrobacterium solutions (2, 10, 20 and 40 s) on the gus reporter gene transformation frequency in Rapeseed. The experimental design was factorial on basis of completely randomized design (CRD) with four replications. The gene was transferred to a commercial cultivar rapeseed (PF-7045-91) via A. tumeifaciens (LBA4404 strain) mediated transformation method. Moreover, using PCR technique and gus assay, the presence and expression of genes in plants were confirmed. Statistical analysis revealed that there was no significant difference between cold pretreatment and control group. Moreover, the all interaction effects were not significant. Results also demonstrated that there was a significant difference among preconditioning and inoculation period levels for transformation efficiency. The highest effect on transformation efficiency was observed through 24 and 48 h preconditioning periods (with same effects and means 24.21 and 23.55%) and 10, 20 and 40 s inoculation periods (with same effects and means 20.50, 20.63 and 20.54%) respectively.