انتقال ژن pgip1 لوبيا رقم دانشجو به كلزا (رقم R line Hyola 308) جهت ايجاد مقاومت عليه قارچ Sclerotina sclerotiorum عامل پوسيدگي ساقه

انتقال ژن pgip1 لوبيا رقم دانشجو به كلزا (رقم R line Hyola 308) جهت ايجاد مقاومت عليه قارچ Sclerotina sclerotiorum عامل پوسيدگي ساقه

يكي از روش‌هاي ممانعت از نفوذ قارچ‌هاي بيماريزا به درون گياهان، مهار فعاليت آنزيم‌هاي پكتينازي (مانند پلي‌گالاكتوروناز) اين قارچ‌ها مي‌باشد. پروتيين‌هاي مهاركننده فعاليت آنزيم پلي‌گالاكتوروناز (PGIP) از جمله پروتيين‌هايي هستند كه توسط برخي از گياهان بيان مي‌شوند و قادرند قدرت نفوذ قارچ به گياه را مهار نمايند. در اين تحقيق جهت ايجاد مقاومت به قارچ Sclerotina sclerotiorum در گياه كلزا، ژن pgip1 به اين گياه منتقل گرديد و ميزان مقاومت آن مورد بررسي قرار گرفت. بدين منظور ابتدا ژن pgip1 لوبيا رقم دانشجو در ناقل بياني pBI121 تحت پيشبرنده CaMV 35S كلون و با استفاده از الگوي PCR و هضم آنزيمي مورد تاييد قرار گرفت. جهت انتقال ژن به گياه از باكتري Agrobacterium tumefaciens سويه LBA4404 و ريزنمونه‌هاي كوتيلدوني استفاده گرديد. جهت تاييد گياهان تراريخت به دست آمده از الگوي PCR با استفاده از آغازگرهاي اختصاصي استفاده گرديد. ارزيابي مقاومت گياهان تراريخت در برابر قارچ S. sclerotiorum به روش detached leaf assay انجام گرفت. آناليز نتايج به دست آمده نشان داد كه گياهان تراريخت احتمالي، نسبت به گياه شاهد (كلزاي غير تراريخت) در برابر قارچ S. sclerotiorum از مقاومت بيشتري برخوردار مي‌باشند.

During plant infection, fungal pathogens secret polygalacturonase (PG) that are capable of degrading cell wall of susceptible plant tissues. Polygalacturonase-inhibiting proteins (PGIPs) are able to specifically inhibit fungal polygalacturonases (PGs) activity. The inhibition of fungal PGs by PGIPs suggests that PGIPs have a role in plant tolerance to fungal infections. In this study bean (Daneshjoo cultivar) pgip1 gene was overexpressed under the control of the CaMV 35S constitutive promoter in Brassica napus, R line Hyola 308. Transformation of cotyledonary petioles was achieved via Agrobacterium tumefaciens LBA4404. After infection with Agrobacterium, the explants were transferred to selected regeneration medium. The transformed explants were screened in kanamycin containing media. The explants were excised and rooted using appropriate growth regulator. Putative transgenic lines obtained from independent transformation events transferred to the greenhouse for hardening. The presence of pgip1 in putative transgenic lines confirmed by the polymerase chain reaction (PCR) using specific primers. Also, the results of bioassay demonstrated that the lesion sizes occurred on leaves of transgenic canola by Sclerotina sclerotiorum (causal agent of canola stem rot) were significantly retarded in compared to non transgenic canola plant using leaf detached assay.