بهينه سازي انتقال ژن به گياه گوجه فرنگي و بررسي امكان بيان ژن مقاومت به شوري (SOS3)(1)

The optimization of gene transfer to tomato and the study of expression possibility of salt-tolerance gene (SOS3)

يكي از روش‌هايي كه از طريق آن مي­توان مقاومت به شوري در گياه را بهبود بخشيد بيان بيشينه ژن‌هايي است كه بوسيله تنش شوري القا مي‌شوند و در برقراري تعادل يوني و اسمزي در گياه نقش ايفا مي‌كنند. ژن SOS3 يكي از مهم‌ترين ژن‌هاي مسير SOS است، بنابراين افزايش بيان اين ژن مي­ تواند قدم مهمي در توليد گياهان مقاوم به شوري باشد. در اين پژوهش رقم ­هاي متفاوت گوجه‌فرنگي (Solanum lycopersicum) بواسطه آگروباكتريوم داراي پلاسميد حاوي ژن SOS3 تراريخت شد كه بيشترين درصد تراريختي مربوط به برگ لپه‌اي رقم Falat CH بود. استفاده همزمان لپه­ ها و هيپوكوتيل در محيط كشت در هنگام آغشتگي بهترين نتيجه را حاصل كرد. علاوه بر اين بهترين زمان براي همكشتي، يك روز بعد از تلقيح مشخص گرديد و همچنين بهترين سويه آگروباكتريوم جهت تراريختي، سويه GV3101 تشخيص داده شد كه مي­ توان اين امر را به دليل اثر متقابل نژاد آگروباكتريوم و رقم گوجه ­فرنگي دانست. استفاده از آهن سكسترون در محيط كشت گياهان تراريخت به طور مشخص باعث سبزي گياهان و تسريع در رشد آن­ها گرديد. در نهايت با توجه به نتايج مولكولي، حضور ژن SOS3 در گياهان تراريخت به وسيله PCR و RT-PCR تاييد شد كه نشانگر حضور و بيان ژن مذكور در اين گياهان است.

One of the main strategies to improve plant tolerance is the expression of stress-induced genes, which play a significant role in the ionic balance of plants. SOS3 is one of the important components of SOS-regulated ionic homeostasis pathway. Therefore, the expression of this gene could be an important step towards producing salt-resistant plants. In this work, we have transformed tomato (Solanum lycopersicum) by Agrobacterium (GV3101 and LBA4404) containing plasmids with SOS3 genes. The maximum regeneration rate was determined in cotyledons of CH genotype. The simultaneous use of cotyledons and hypocotyls in the culture medium had the best outcome. In addition, the best time was found to be one day after inoculation. Also, the best transgenic variety was detected for Agrobacterium GV3101, which can be attributed to the interaction between the genus Agrobacterium and the tomato variety. Transgenic plants were transferred to a culture medium containing sequestrene, which caused the acceleration of the seedling growth in particular. The presence of the SOS3 in the transgenic plants was verified by PCR and RT-PCR methods.