مهندسي معماري سيستم ريشه پنبه با انتقال ژن pistol1 به منظور تحمل به خشكي و افزايش جذب فسفر

مهندسي و معماري سيستم ريشه مي‌تواند براي گياه مزيت رشد در شرايط خاص زيست‌محيطي مثلا خشكسالي را فراهم كرده و قسمت‌هاي هوايي گياه را به طور مستقيم تحت تاثير قرار داده و عملكرد گياه را حفظ كند. خاك‌هاي فقير و استرس‌هاي محيطي از عوامل اصلي كاهش بازده محصول در بسياري از نقاط جهان هستند. بنابراين، شناسايي ژن‌هاي موثر در بهبود سيستم ريشه و به كارگيري مهندسي ژنتيك با هدف توسعه محصولاتي با عملكرد بهتر داراي اهميت زيادي در كشاورزي و امنيت غذايي خواهد بود. در اين پژوهش پس از شناسايي توالي ناحيه PUP1، توالي كدكنندة ژن pistol1 در ناحيه مذكور با استفاده از آناليزهاي بيوانفورماتيكي شناسايي و پس از طراحي پرايمرهاي مناسب با افزودن جايگاه‌هاي آنزيمي به دنباله پرايمرها از برنج رقم كاسالاس جداسازي و پس از تاييد صحت ژن تحت پيشبر يوبي‌كوئيتين در ناحية T-DNAي ناقل دوگانه اگروباكتريومي كلون‌سازي شد. سازه نوتركيب حاصل سپس به اگروباكتريوم سويه GV3101 منتقل و براي انتقال ژن به ارقام تجاري پنبه ورامين و ساحل مورد استفاده قرار گرفت. نتايج اين تحقيق نشان داد دو لاين از رقم ورامين حاصل از تراريختي كه به واكنش زنجيره‌اي پليمراز پاسخ مثبت داده بودند، به طرز غيرمنتظره‌اي 21 روز زودتر از شاهد وارد فاز ريشه‌دهي شده و حجم ريشه آنها داراي تفاوت معني‌دار نسبت به گياهان شاهد بود. اميد است نتايج اين تحقيق در آينده بتواند با افزايش تحمل به خشكي با تغيير معماري سيستم ريشه و افزايش بهره وري قابل توجه جذب فسفر در خاك هاي فقير راهگشاي افزايش عملكرد و توسعه كشت پنبه در كشور باشد.