دوره 8، شماره 18 - ( تابستان 1395 )                   جلد 8 شماره 18 صفحات 7-15 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Agrobacterium-Mediated Transformation of Rice using Cyanobacteria fld Gene. jcb. 2016; 8 (18) :7-15
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-635-fa.html
قریشی ابراهیم، توحیدفر مسعود، محسن‌پور مطهره. انتقال ژن fld سیانوباکتریایی به گیاه برنج به روش اگرو باکتریوم. پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی. 1395; 8 (18) :7-15

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-635-fa.html


چکیده:   (1031 مشاهده)

تنش‌های غیرزنده مانند خشکی، شوری، دمای بالا، سمیّت شیمیایی و تنش اکسیداتیو تهدیدات جدی برای کشاورزی محسوب شده و اثرات نامطلوبی بر رشد و باروری گیاهان بر­جا می­گذارند. در این تحقیق به منظور انتقال ژن fld سیانوباکتریایی به گیاه برنج به روش اگروباکتریوم از سویه EHA105 و حامل پلاسمید p6-ubi استفاده شد. این  ناقل حاوی ژن نشانگر باکتریایی مقاومت به استروپتومایسین، نشانگر گیاهی مقاومت به هیگرومایسین و ژن فلاودکسین (fld) است. فلاودکسین نقشی مشابه فرودکسین (fd) در گیاه ایفا کرده و هنگام وقوع تنش­های غیر­­زیستی با جلوگیری از وقوع اغتشاشات و بی­نظمی­­های موجود در چرخه انتقال الکترون و ایجاد فرم­های فعال اکسیژن به صورت آنتی‌اکسیدان عمل کرده و تحمل گیاه را افزایش می­دهد. در این تحقیق کالوس­های جنین­زای برنج رقم هاشمی که بافت هدف به­شمارمی­روند، در انتقال ژن مورد استفاده قرار گرفت.  پس از انجام مراحل تراریختی، کالوس­های تراریخت احتمالی به محیط باززایی حاوی 2/0 میلی‌گرم بر لیتر اسید نفتالین استیک، 2 میلی‌گرم بر لیتر کاینتین و 50 میلی­گرم بر لیتر هیگرومایسین منتقل شدند. برای ریشه‌زایی نیز از محیط ریشه‌زایی حاوی 2/0 میلی‌گرم بر لیتر اسید نفتالین استیک استفاده شد. گیاهان باززایی شده به لوله‌های حاوی محلول یوشیدا منتقل شدند. آنالیز واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز (PCR) برای گیاهان تراریخت احتمالی با استفاده از پرایمرهای fld نشان داد که این گیاهان حداقل یک نسخه از ژن را دارا هستند. آنالیز PCR برای ژن virG نشان داد که تعدادی از گیاهان تراریخت، فاقد آلودگی اگروباکتریومی هستند. در حال حاضر گیاهان تراریخت حاصل در گلخانه برای تولید بذر نگهداری می­شوند.

متن کامل [PDF 756 kb]   (1469 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح نباتات

فهرست منابع
1. An, G., B.D. Wastson and C.C. Chiang 1986. Transformation of tobacco, tomato, potato and Arabidopsis thaliana using a binary Ti vector system. Plant Physiology, 81: 301-305. [DOI:10.1104/pp.81.1.301]
2. Baskaran, P., B.R. Rajeswari and N. Jayabalan. 2005. A simple approach to improve plant regeneration from callus culture of Sorghum bicolor (L.) Moench for crop improvement. Journal of Agricultural Technology, 1: 179-192.
3. Boyer, J.S. 1982. Plant productivity and environment. Science, 218: 443-448. [DOI:10.1126/science.218.4571.443]
4. Bray, E.A., J. Bailey-serres and E. Weretilnyk. 2000. Responses to abiotic stresses. Biochemistry and Molecular Biology of Plants. American Society of Plant Physiologists, Rockville, MD, USA 1158-1249.
5. Cervera, M., M. Lopez, M. Navarro and L. Pena 1998b. Virulence and supervirulence of Agrobacterium tumefaciens in woody fruit plants. Physiological and Molecular Plant Pathology, 52: 67-78. [DOI:10.1006/pmpp.1997.0135]
6. Christensen, A.H. and P.H. Quail. 1996. Ubiquitin promoter-based vectors for high-level expression of selectable and/or screenable marker genes in monocotyledonous plants. Transgenic Research, 5: 213-218. [DOI:10.1007/BF01969712]
7. Dellaporta, S.L., J. Wood and J.B. Hicks 1983. A plant DNA mini preparation, version II. Plant Molcular Biology Report, 1: 19-21. [DOI:10.1007/BF02712670]
8. Falk, S., G. Samson, D. Bruce, N.P.A. Huner and D.E. Laudenbach. 1995. Functional analysis of the iron-stress induced CP 43' polypeptide of PS II in the cyanobacterium Synechococcussp PCC 7942. Photosynthesis Research, 45: 51-60. [DOI:10.1007/BF00032235]
9. Ghorbel, R., C. Lopez, C. Fagoaga, P. Moreno, L. Navarro, R. Flores and L. Pena. 2001. Transgenic citrus plants expressing the citrus tristeza virus p23 protein exhibit viral like symptoms. Molecular Plant Pathology, 2: 27-36. [DOI:10.1046/j.1364-3703.2001.00047.x]
10. Hiei, Y., S. Ohta, T. Komari and T. Kumashiro. 1994. Efficient transformation of rice (Oryza sativa L.) mediated by Agrobacterium and sequence analysis of the boundaries of the T-DNA. Plant Journal, 6: 271-282. [DOI:10.1046/j.1365-313X.1994.6020271.x]
11. Ishizaki, T. and T. Kumashiro. 2008. Genetic transformation of NERICA, interspecific hybrid rice between Oryza glaberrima and O, sativa, mediated by Agrobacterium tumefaciens. Plant Cell Report, 27: 319-327. [DOI:10.1007/s00299-007-0465-x]
12. Kavusi, M. 1994. Determine the appropriate model for predicting the performance of different rice varieties under salt Sepeedrud, Hassansaraii and khazar. Dissertation, University of Tbriz, Iran (In Persian).
13. Kramer, D.M., G. Johnson, O. Kiirats and G.E. Edwards. 2004. New fluorescence parameters for the determination of QA redox state and excitation energy fluxes. Photosynth Research, 79: 209-218. [DOI:10.1023/B:PRES.0000015391.99477.0d]
14. Li, D., J. Gao, C. Shen, Z. Fang, Y. Xia, L. Yuan and M. Cao. 2013. Production of Green Fluorescent Protein in Transgenic Rice Seeds. Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 13: 2045-2050. [DOI:10.1166/jnn.2013.6855]
15. Li, Z., S. Jayasankar and D.J. Gray. 2004. Bi-directional duplex promoters with duplicated enhancers significantly increase transgene expression in grape and tobacco. Transgenic Research, 13: 143-154. [DOI:10.1023/B:TRAG.0000026074.11859.77]
16. Mittler, R., S. Vanderauwera, M. Gollery and F. Van Breusegem. 2004. Reactive oxygen gene network of plants. Trends Plant Science, 9: 490-498. [DOI:10.1016/j.tplants.2004.08.009]
17. Monsanto Company. 2009. Petition for the determination of non-regulated status for MON 87460. www.aphis.usda.gov/biotechnology/not_reg.html (accessed 23 May 2013).
18. Montemurro, C., W. Sabatta, H.H. Stinbiss, A. Soltesz, A. Blanco and C. Crosatti. 2008. Agrobacterium-mediated transformation in durum wheat. Poster Abstract-E.09.
19. Pena, L., M. Cervera, C. Fagoaga, J. Romero, A. Ballester, N. Soler, E. Pons, A. Rodrguez, J. Peris, J. Juarez and L. Navarro. 2010. Compendium of Transgenic Crop Plants, Volume 5: Transgenic Tropical and Subtropical Fruits and Nuts: Citrus fruit.
20. Rakszegi, M., S. Tamas, P. Szucs, L. Tamas and Z. Bedo. 2001. Current status of wheat transformation. Plant Biotechnology, 3: 67-81.
21. Saika1, S., S. Nonaka, K. Osakabe and S. Toki1. 2012. Sequential Monitoring of Transgene Expression Following Agrobacterium-Mediated Transformation of Rice. Plant and Cell Physiology, 53: 1974-1983.
22. Sammons, B., J. Whitsel, L.G. Stork, W. Reeves and M. Horak. 2014. Characterization of drought-tolerant maize MON 87460 for use in environmental risk assessment. Crop Science, 54: 719-729. [DOI:10.2135/cropsci2013.07.0452]
23. Tognetti, V.B., J.F. Palatnik, M.F. Fillat, M. Melzer, M.R. Hajirezaei, E.M. Valle and N. Carrillo. 2006. Functional replacement of ferredoxin by a Cyanobacterial flavodoxin in tobacco confers Broad-Range stress Tolerance. The plant cell, 18: 2035-2050. [DOI:10.1105/tpc.106.042424]
24. Tohidfar, M. and M. Mohsenpour. 2010. Effective factors in Cotton (Gossipium spp) Transformation Using Agrobacterium. Journal of Agricultural biotechnology, 2: 1-24 (In Persian).
25. USDA-APHIS. 2011. Final environmental assessment for MON 87460 corn. USDA-APHIS-Animal and Plant Health Inspection Service. www.aphis.usda.gov/biotechnology/not_ reg.html (accessed 23 May 2013).
26. Yu, L., X. Chen, Z. Wang, S. Wang, Y. Wang, Q. Zhu, S. Li and C. Xiang. 2013. Arabidopsis enhanced drought tolerance1/homeodomain glabrous11 confers drought tolerance in transgenic rice without yield penalty. Plant Physiology, 162: 1378-1391. [DOI:10.1104/pp.113.217596]
27. Zurbriggen, M., V.B. Tognetti, E.M. Valle and N. Carrillo. 2007. Stress-inducible flavodoxin from photosynthetic microorganisms: The mystery of flavodoxin loss from the plant genome. IUBMB Life, 59: 355-360. [DOI:10.1080/15216540701258744]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA code

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2018 All Rights Reserved | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb