طراحی و ساخت وکتور مناسب برای انتقال ژن atsos3 به گیاه ذرت

شوری خاک از مهمترین عوامل کاهش دهنده عملکرد گیاهان و تولید محصولات کشاورزی می باشد. مسیر سیگنالینگ sos بعنوان یکی از مکانیسم های مقاومت گیاهان در برابر استرس های محیطی، هموستازی یون را تحت تنش شوری تنظیم می کند. ژن sos3 یکی از ژن های کلیدی در این مسیر تنظیمی بوده و باعث فعالسازی این مسیر می شود. ذرت یکی از مهمترین محصولات کشاورزی جهان و ایران بوده و نسبت به سایر غلات بیشتر تحت تأثیر تنش شوری قرار می گیرد. دستکاری مسیر sos در جهت تشدید سیگنالینگ می تواند با تقویت پاسخ گیاه در برابر استرس های محیطی و بویژه شوری، مقاومت گیاه در برابر چنین استرس هایی را افزایش دهد. با توجه به اینکه ژن sos3 یک ژن کلیدی در این مسیر بوده و نیز طراحی و ساخت یک وکتور مناسب برای انتقال ژن مورد نظر، یکی از مهمترین مراحل انتقال موفق آن ژن محسوب می گردد، بنابراین، در این تحقیق ساخت وکتور مناسب برای انتقال ژن sos3 با استفاده از تفنگ ژنی به گیاه ذرت در دستور کار قرار گرفت. بدین منظور ژن sos3 که قبلاً توسط همکاران این پروژه از گیاه آرابیدوپسیس جداسازی و کلون شده بود، در بین پروموتور و ترمیناتور 35s کلون گردید. با توجه به اینکه ژن mana مناسب ترین گزینشگر برای انتقال ژن به ذرت می باشد، در مرحله بعدی، کاست این ژن که قبلاً توسط گروه بیوتکنولوژی کلون و آماده سازی شده بود، در جایگاهی مناسب در وکتور حاوی کاست ژن sos3 کلون گردید. وکتور حاصل که per2 نامگذاری شد، جهت انتقال ژن sos3 به کالوس های جنین زای ذرت که از قطعات برگ بدست آمده بودند، مورد استفاده قرار گرفت. انتقال ژن به روش ریزپرتابی انجام گرفت و کالوس ها بعد از سه روز کشت روی محیط اسمزی، بر روی محیط کشت گزینش اولیه حاوی g/l 10 مانوز و mg/l 20 گلوکز انتقال یافتند. پس از چهار هفته، کالوس های رشد کرده در محیط گزینش اولیه، بر روی محیط گزینش نهایی منتقل شدند. در ادامه، پس از رشد کافی کالوس ها، باید آزمایشات اولیه از قبیل تست کلروفنول قرمز و pcr برای تأیید حضور ترانس ژن ها و نیز آزمایشات مولکولی تکمیلی از قبیل rt-pcr، ساترن و نورترن بلات برای تعیین تعداد نسخه های انتقال یافته و نحوه رونویسی و بیان آنها انجام گیرند. همچنین آزمایشات ارزیابی مقاومت به شوری و سایر استرس های غیرزنده و زنده، می تواند در سطح کالوس، گیاهچه های باززا شده از کالوس ها و نتاج گیاهان تراریخت انجام گیرد. واژه های کلیدی: ذرت، ژن sos3، شوری، تفنگ ژنی