تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,300 |
تعداد مقالات | 15,900 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,145,096 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 14,911,661 |
تولید گیاه توتون مقاوم به ویروس PVX با استفاده از مکانیسم RNA Silencing | ||
پژوهش های کاربردی در گیاهپزشکی | ||
مقاله 8، دوره 5، شماره 1، فروردین 1395، صفحه 103-115 اصل مقاله (721.74 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
محسن سجادی فرد1؛ مقصود پژوهنده* 2؛ اکبر شیرزاد3؛ هانیه محجل شجاء4 | ||
1دانشجوی سابق کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان. | ||
2دانشیار گروه بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان. | ||
3دانشیار گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان. | ||
4استادیار گروه زیست شناسی گیاهی دانشکده علوم طبیعی دانشگاه تبریز. | ||
چکیده | ||
چکیده یکی از مهمترین ویروسهای بیماریزای خانواده سولاناسه ویروس (PVX)Potato X virus میباشد که سبب ایجاد لکههای موزاییک سیستمیک در توتون (Nicotiana tabacum L.) و خسارت اقتصادی به آن میشود. بهترین روش مدیریت این بیماری استفاده از ارقام مقاوم توتون است. در این تحقیق جهت ایجاد گیاهان توتون مقاوم به PVX ابتدا سازه سنجاقسری قطعهای 400 نوکلوتیدی از ژن P25 این ویروس که ممانعت کننده از RNA Silencing در گیاه است، ساخته شد. برای این کار قطعه ژن P25 به روش PCR با آغازگرهای اختصاصی تکثیر و در دو مرحله، در دو جهت سنس و آنتیسنس در ناقل pFGC5941 همسانه سازی شد. در مرحله بعد، سازه RNAi از روی این ناقل نوترکیب به واسطه آگروباکتریوم، به ریزنمونههای (قطعات برگ) گیاهان توتون رقم سامسون انتقال یافت و گیاهان تراریخته با گزینش روی محیط کشت حاوی بستا بدست آمده که پس از تکثیر مورد بررسیهای فنوتیپی و مولکولی قرار گرفتند. بررسی مولکولی با PCR روی DNA گیاهان، وجود تراژن را تایید کرد. نسل بعدی گیاهان تراریخته در گلخانه به روش مکانیکی با PVX تلقیح شدند. نتایج ELISA با آنتیبادی اختصاصی پروتئین پوششیPVX مقاومت سه لاین تراریخته را نشان داد. تایید مولکولی این سه لاین مقاوم توتون به PVX با استفاده از RT-PCR روی RNA استخراج شده از گیاهان بهکمک آغازگرهای CP ویروس انجام شد و ویروس در گیاهان تراریخت ردیابی نگردید. نتیجه این تحقیق منجر به تولید سه لاین مستقل توتون مقاوم به PVX شد که بررسی مقاومت آنها در شرایط مزرعه در حال انجام میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
واژه های کلیدی: توتون؛ ویروس PVX؛ مقاومت؛ گیاه تراریخته؛ RNA Silencing | ||
مراجع | ||
دیدار ن، پژوهنده پ و محمودی ف، 1393. ایجاد گیاهان زودگلده آرابیدوپسیس از طریق خاموش کردن ژن CLF به روش RNA silencing. مجله بیوتکنولوژی کشاورزی، دوره 6، شماره 2، ص 74-61 . Ai T, Zhang L, Gao Z, Zhu CX and Guo X, 2011. Highly efficient virus resistance mediated by artificial microRNAs that target the suppressor of PVX and PVY in plants. Plant Biology 13:304-16. Ares X, Calamante G, Cabral S, Lodge J, Hemenway P, Beachy R N and Mentaberry A, 1998. Transgenic plants expressing potato virus X ORF2 protein (P24) are resistant to tobacco Mosaic virus and other tobamoviruses. Journal of Virology, 72:731-738. Bai Y, Guo Z, Wang X, Bai D and Zhang W, 2009. Generation of double-virus-resistant marker-free transgenic potato plants. Progress in Natural Science, 19:543-548. Beemster ABR and de Bokx J A 1987. Survey of properties and symptoms. PP. 84-113. In: de Bokx JA and van der Want JPH (eds.) Viruses of Potato and Seed Potato Production. Pudoc. Wageningen, Netherlands. Chen JF, Murchison EP and Tang R, 2008. Targeted deletion of Dicer in the heart leads to dilated cardiomyopathy and heart failure. Proc. Natl Acad Sci USA, 105 (6): 2111–6. Chiu MH, Chen IH, Baulcombe DC and Tsai CH, 2010. The silencing suppressor P25 of Potato virus X interacts with Argonaute1 and mediates its degradation through the proteasome pathway. Molecular Plant Pathology, 11:641-9. Chomczynski P and Sacchi N, 1987. Single-step method of RNA isolation by acid guanidinium thiocyanate-phenol-chloroform extraction. Analytical Biochemistry, 162:156-9. Cockerham G. 1958. Experimental breeding in relation to virus resistance.Proceedings of the Third Conference on Potato Virus Disease, Lisse-Wageningen. pp.199-203. Doyle JJ and Doyle JL, 1987. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemistry Bulletin, 19:11-15. Duan CG, Wang CH, and Guo HS, 2012. Application of RNA silencing to plant disease resistance. Silence, 3(1):5. doi:10.1186/1758-907X-3-5. Forootani S, Jafarpour B, Falahati Rastegar M and Beigzadeh N. 2004. Identification of races 1 and 3 of PVX in Khorasan and Ardebil Provinces. P. 222. Proceedings of the 16th. Iranian Plant Protection Congress,Vol. II. Plant Diseases. 29 Aug- 2 Sep.Tabriz University, Tabriz, Iran. Friedman RC, Farh KK, Burge CB and Bartel DP, 2009 .Most mammalian mRNAs are conserved targets of microR NAs.Genome Res, 19: 92-105. Hock J and Meister G, 2008. The Argonaute protein family. Genome Biology, 9: 1-8. Hutvagner G and Zamore PD, 2002. RNAi: nature abhors a double- strand. Current Opinion in Genetics and Development, 12: 225-232. Kohm BA, Goulden MG, Gilbert JE, Kavanagh TA and Baulcombe DC, 1993. A potato virus X resistance gene mediates an induced, nonspecific resistance in protoplasts. Plant Cell, 5:913-920. Longstaff M, Brigneti G, Boccard F, Chapman S and Baulcombe D, 1993. Extreme resistance to potato virus X infection in plants expressing a modified component of the putative viral replicase. EMBO Journal, 12:379-86. Moissiard G and Voinnet O, 2004. Viral suppression of RNA silencing in plants. Mol Plant Pathology, 5:71-82. Murashige T and Skoog F, 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, 15:473-497. Paddison P, Caudy A and Hannon G, 2002. Stable suppression of gene expression by RNAi in mammalian cells. Proc Natl Acad Sci USA, 99 (3): 1443–8. Pazhouhandeh M, 2009. Virus and RNA Silencing. Lambert Academic Publishing (LAP), Germany. Pazhouhandeh M, Dieterle M, Marrocco K, Lechner E, Berry B, Brault V, Hemmer O, Kretsch T, Richards KE, Genschik P and Ziegler-Graff V. 2006. F-box-like domain in the Polerovirus protein P0 is required for silencing suppressor function. Proc Natl Acad Sci USA,103:1994-1999. Roy G, Sudarshana MR, Ullman DE, Ding SW, Dandekar AM and Falk BW, 2006. Chimeric cDNA Sequences from Citrus tristeza virus Confer RNA Silencing-Mediated Resistance in Transgenic Nicotiana benthamiana Plants. Phytopathology. 96:819-27. Salazar LF, 1996. Potato Viruses and Their Control. International Potato Center. Peru. 214 pp. Sambrook J, Fritsch EF and Maniatis T, 1989. Molecular cloning; a laboratory manual, 2nd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor. Sanford JC. and Johnston SA. 1985. The concept of pathogene derived resistance. J. Theoret. Biol, 113: 395-405. Sivparsad BJ and Gubba A, 2014. Development of transgenic sweet potato with multiple virus resistance in South Africa (SA). Transgenic Research, 23:377-88. Tehseen M, Imran M, Hussain M, Irum Sh, Ali Sh, Mansoor Sh and Zafar Y, 2010. Development of male sterility by silencing Bcp1 gene of Arabidopsis through RNA Viruses of Potato and Seed Potato Production, Second ed. Production. PUDOC, Viruses of Potato and Seed Potato Production, Second ed. PUDOC. Verchot-Lubicz J, Ye CM and Bamunusinghe D. 2007, Molecular biology of Potexviruses: recent advances. Journal of General Virology, 88:1643-55. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,275 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,095 |