انتقال ژن EPSPS تغييريافته باكتريايي به گياه چغندرقند و غربال گياهچه هاي تراريخت در محيط كشت و گلخانه براي تحمل به علف كش گلايفوسيت

Transfer of the modified bacterial EPSPS gene into sugar beet and screening of the transgenic plantlets in tissue culture medium and greenhouse for glyphosate tolerance

تحمل به علف كش يكي از اولين صفاتي است كه بوسيله مهندسي ژنتيك در چندين گونه زراعي معرفي شده است. در اين پژوهش ژن EPSPS باكتريايي با دو جهش ( EPSPS-2mut ) براي ايجاد گياه چغندرقند متحمل به علف كش گلايفوسيت منتقل گرديد. در آزمايش هاي تراريختي از ژنهاي nptII و EPSPS-2mut به عنوان ژنهاي گزينشگر استفاده گرديد. با استفاده از آنتي بيوتيك كانامايسين به عنوان عامل گزينشگر، % 6/ 36 نوساقه هاي باززايي شده مقاوم به كانامايسين بودند. كارايي انتخاب با كانامايسين % 3/ 19 تعيين گرديد. امكان استفاده از ژن EPSPS-2mut به عنوان ژن گزينشگر نيز بررسي گرديد. مناسب ترين روش گزينش با علف كش گلايفوسيت در آزمايش هاي تراريختي، انتقال ريزنمونه هاي برگي 25 - 15 روز پس از تلقيح با آگروباكتريوم به محيط كشت حاوي 0/ mM 1 گلايفوسيت به مدت 28 روز بود. با اين روش 13 % نوساقه ها مقاوم به گلايفوسيت بودند و كارايي انتخاب به ميزان 32 % تعيين گرديد. در شرايط درون شيشه اي و گلخانه اي نشان داده شد كه ژن EPSPS-2mut ، باعث ايجاد تحمل به علف كش گلايفوسيت در چغندرقند مي گردد.

One of the first traits introduced by genetic engineering in several crop species is herbicide tolerance. In this study, the bacterial EPSPS gene with two mutations (EPSPS-2mut) was transferred to sugar beet to create a glyphosate-tolerant plant. The nptII and EPSPS-2mut genes were used as selectable markers in the transgenic experiments. Using kanamycin as the selection agent, 36.6% of the regenerated plantlets were found to be resistant to kanamycin. The selection efficiency with kanamycin was determined to be 19.3%. The possibility of using EPSPS-2mut gene as a selectable marker was also investigated. The most suitable method for selection with glyphosate in the transgenic experiments was the transfer of leaf explants 15-25 days after inoculation with Agrobacterium to a culture medium containing 1.0 mM glyphosate for 28 days. Using this method, 13% of the plantlets were found to be tolerance to glyphosate, and the selection efficiency was determined to be 32%. Under in vitro and greenhouse conditions, it was demonstrated that the EPSPS-2mut gene confers glyphosate tolerance in sugar beet.