تعداد نشریات | 31 |
تعداد شمارهها | 748 |
تعداد مقالات | 7,122 |
تعداد مشاهده مقاله | 10,280,079 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,911,824 |
بهینه سازی بیان موقت ژن به واسطه آگروباکتریوم (Agroinfiltration) در برگ و جوانه گیاه جو (Hordeum vulgare L.) | ||
تحقیقات غلات | ||
مقاله 6، دوره 9، شماره 1، خرداد 1398، صفحه 71-81 اصل مقاله (944.4 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22124/c.2019.12934.1481 | ||
نویسندگان | ||
کسری اصفهانی* 1؛ متین عادل2؛ تهمینه لهراسبی1 | ||
1استادیار، گروه زیست فرآورده های گیاهی، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران | ||
2دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه زیست فرآورده های گیاهی، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
جو (Hordeum vulgare L.) یکی از مهمترین گیاهان زراعی در دنیا است و بهعنوان یک سامانه تولید پروتئینهای نوترکیب نیز در بیوتکنولوژی کشاورزی اهمیت یافته است. در گیاهانی مانند غلات که باززایی و تراریختی آنها مشکل است، در برخی موارد بیان موقت یا گذرای ژن بهعنوان جایگزینی برای روش پایدار در نظر گرفته میشود. بیان موقت ژن توسط آگروباکتریوم (Agroinfiltration)، روشی ارزان و سریع برای بررسی عملکرد ژنها و بررسی عملکرد عناصر موثر بر بیان ژن (نواحی ترجمه نشونده، اینترونها، عوامل رونویسی و پروموترها) است. با استفاده از این روش، بررسی نحوه کارکرد سازه ژنی فقط با گذشت چند روز و بدون پشت سر گذاردن مراحل وقتگیر باززایی گیاه امکانپذیر است. بهمنظور بهینهسازی این روش در گیاه جو، اثر تیمارهای مختلف مانند نوع بافت، سن گیاه، محل برگ، غلظت استوسیرینگون، زمان بررسی پس از تلقیح، سویه آگروباکتریوم، غلظت (OD) محیط القا، نوع روش، مدت زمان فعالیت پمپ خلا و تعداد آن و نیز ژنوتیپ بر بیان موقت ژن گزارشگر ß-glucuronidaseدر برگ گیاه جو در این تحقیق بررسی شد. علاوه بر آن، اثر محیط القا، سویه آگروباکتریوم و ژنوتیپ بر بیان موقت ژن گزارشگر در جوانه گیاه جو نیز مورد مطالعه قرار گرفت. بیان موقت ژن ß-glucuronidase در تمامی نمونههای جوانه رقم بهمن و ژنوتیپ EC-82-6 گیاه جو که با سویه GV3301 آگروباکتریوم واجد این سازه در محیط القا با غلظت استوسیرینگون 200 میکرومولار بهوسیله سوزن انسولین تلقیح شده بودند، مشاهده شد. بر اساس نتایج این تحقیق، یک روشی کارا و ارزان قیمت برای بیان موقت در گیاه جو با استفاده از آگروباکتریوم معرفی می شود. | ||
کلیدواژهها | ||
انتقال ژن؛ ژن گزارشگر؛ عوامل رونویسی | ||
مراجع | ||
Baltes, N. J., Gil-Humanes, J., Cermak, T., Atkins, P. A. and Voytas, D. F. 2014. DNA replicons for plant genome engineering. The Plant Cell 26: 151-163.##Bond, D. M., Albert, N. W., Lee, R. H., Gillard, G. B., Brown, C. M., Hellens, R. P. and Macknight, R. C. 2016. Infiltration-RNAseq: Transcriptome profiling of Agrobacterium-mediated infiltration of transcription factors to discover gene function and expression networks in plants. Plant Methods 12: 41.##Canto, T. 2016. Transient expression systems in plants: Potentialities and constraints. In: Vega, C. M. (Ed.). Advanced technologies for protein complex production and characterization. Springer, Cham. pp: 287-301.##Dahleen, L. S. and Manoharan, M. 2007. Recent advances in barley transformation. In Vitro Cellular and Developmental Biology-Plant 43: 493-506.##Gao, C. and Nielsen, K. K. 2013. Comparison between Agrobacterium-mediated and direct gene transfer using the gene gun. In: Sudowe, S. and Reske-Kunz, A. B. (Eds.). Biolistic DNA Delivery. Humana Press, Totowa, NJ. pp: 3-16.##Fischer, R. and Schillberg, S. 2004. Molecular farming: Plant-made pharmaceuticals and technical proteins. John Wiley and Sons.##Goedeke, S., Hensel, G., Kapusi, E., Gahrtz, M. and Kumlehn, J. 2007. Transgenic barley in fundamental research and biotechnology. Transgenic Plant Journal 1: 104-117.##Hinchliffe, A. and Harwood, W. A. 2019. Agrobacterium-mediated transformation of barley immature embryos. In: Harwood, W. A. (Ed.). Barley. Humana Press, New York, NY. pp: 115-126. #3Jefferson, R. A. 1987. Assaying chimeric genes in plants: The GUS gene fusion system. Plant Molecular Biology Reporter 5: 387-405.##Lee, M. W. and Yang, Y. 2006. Transient expression assay by agroinfiltration of leaves. In: Salinas, J. and Sanchez-Serrano, J. J. (Eds.). Arabidopsis protocols. Humana Press, Totowa, NJ. pp: 225-229.##Mrízová, K., Holasková, E., Öz, M. T., Jiskrová, E., Frébort, I. and Galuszka, P. 2014. Transgenic barley: A prospective tool for biotechnology and agriculture. Biotechnology Advances 32: 137-157.##Mohammadhassan, R., Esfahani, K. and Kashefi, B. 2018. Constructional and functional evaluation of two new plant expression vectors - pBI121gus-6 and pBI1215+1. Banat's Journal of Biotechnology 9: 60-68.##Mortimer, C. L., Dugdale, B. and Dale, J. L. 2015. Updates in inducible transgene expression using viral vectors: From transient to stable expression. Current Opinion in Biotechnology 32: 85-92.##Murashige, T. and Skoog, F. 1962. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum 15: 473-497.##Norkunas, K., Harding, R., Dale, J. and Dugdale, B. 2018. Improving agroinfiltration-based transient gene expression in Nicotiana benthamiana. Plant Methods 14: 71-85.##Rosenthal, S. H., Diamos, A. G. and Mason, H. S. 2018. An intronless form of the tobacco extensin gene terminator strongly enhances transient gene expression in plant leaves. Plant Molecular Biology 96: 429-443.##Sambrook, J. and Russell, D. W. 2001. Molecular cloning. Cold Spring Harbor, New York.##Sheludko, Y. V. 2008. Agrobacterium-mediated transient expression as an approach to production of recombinant proteins in plants. Recent Patents on Biotechnology 2: 198-208.##Tingay, S., McElroy, D., Kalla, R., Fieg, S., Wang, M., Thornton, S. and Brettell, R., 1997. Agrobacterium tumefaciens‐mediated barley transformation. The Plant Journal 11: 1369-1376.##Zamani, K. 2018. Transient gene expression in plants and its application in molecular farming and functional genomics. Crop Biotechnology 22: 65-79. (In Persian with English abstract). | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,080 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 729 |