تاثیر پیش¬تیمار سرما، طول دوره پیش کشت ریزنمونه و مدت زمان تلقیح Agrobacterium tumefaciens بر فراوانی تراریختی کلزا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه پژوهشی بیوتکنولوژی مقاومت به خشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه رازی، کرمانشاه

2 دانشیار پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فن¬آوری، تهران

چکیده

به­کارگیری مهندسی ژنتیک در کلزا منجر به تولید واریته‎هایی شده که از نظر صفات با ارزش زراعی و اقتصادی بسیار حائز اهمیت می‎باشند. بیش­ترین انتقال ژن به کلزا از طریق اگروباکتریوم انجام شده است. جهت انتقال ژن موفق با این روش، پارامترهای مختلفی باید بهینه سازی شود. در این پژوهش عوامل پیش تیمار سرما با قرار دادن گیاهچه‌های 5 روزه در دمای oC4 در دو سطح (شاهد و 12 ساعت)، مدت زمان پیش کشت کوتیلدون در 3 سطح (صفر، 24 و 48 ساعت) و مدت زمان تلقیح کوتیلدون در محلول اگروباکتریوم در 4 سطح (2، 10، 20 و 40 ثانیه) بر فراوانی تراریختی کلزا از طریق انتقال ژن گزارش­گر gus بررسی شده است. این عوامل در یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با 4 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور از رقم تجاری کلزا PF-7045-91 و سویه باکتری LBA4404 استفاده گردید. حضور و بیان ژن از طریق آزمون­های PCR و gus اثبات شد. نتایج تجزیه آماری نشان داد که بین پیش­تیمار سرما و شاهد برای فراوانی تراریختی اختلاف معنی‌داری مشاهده نگردید، اما بین سطوح مختلف مدت پیش کشت و مدت زمان تلقیح برای این صفت اختلاف معنی­داری وجود داشت. به­طوری­که مدت زمان­های پیش­کشت 24 و 48 ساعت بدون اختلاف در بین خود و به­ترتیب با متوسط 21/24 و 55/23 درصد و مدت زمان­های تلقیح 10، 20 و 40 ثانیه، بدون اختلاف در بین خود و به­ترتیب با متوسط 52/21، 85/30 و 08/21 درصد دارای بیش­ترین فراوانی تراریختی بودند. هم­چنین تجزیه واریانس، اثرات متقابل دو طرفه و سه طرفه را معنی‌دار نشان نداد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Cold Pretreatment and Period of Preconditioning Inoculation on Transformation Frequency in Rapeseed (Brassica napus L.)

نویسندگان [English]

  • Danial Kahrizi 1
  • Alireza Zebarjadi 1
  • Ali Hatef Salmanian 2
1 Assistant Professor, Agronomy and Plant Breeding Department, Faculty of Agriculture, Razi University, Kermanshah
2 Associate Professor, National Institute for Genetic Engineering and Biotechnology,Tehran
چکیده [English]

Genetic engineering in rapeseed will lead to the generation of plant varieties possessing more agriculturally and economically viable genetic traits. The most gene transformations to rapeseed have been done through Agrobacterium tumeifaciens method. Agrobacterium mediated transformation is depend on many parameters that must be optimized. The purpose of this study was to determine the effect of cold pretreatment (control and 12 h) among a 5 day old-plantlets with preconditioning period (0, 24 and 48 h) and inoculation period of explants in Agrobacterium solutions (2, 10, 20 and 40 s) on the gus reporter gene transformation frequency in Rapeseed. The experimental design was factorial on basis of completely randomized design (CRD) with four replications. The gene was transferred to a commercial cultivar rapeseed (PF-7045-91) via A. tumeifaciens (LBA4404 strain) mediated transformation method. Moreover, using PCR technique and gus assay, the presence and expression of genes in plants were confirmed. Statistical analysis revealed that there was no significant difference between cold pretreatment and control group. Moreover, the all interaction effects were not significant. Results also demonstrated that there was a significant difference among preconditioning and inoculation period levels for transformation efficiency. The highest effect on transformation efficiency was observed through 24 and 48 h preconditioning periods (with same effects and means 24.21 and 23.55%) and 10, 20 and 40 s inoculation periods (with same effects and means 20.50, 20.63 and 20.54%) respectively.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Rape
  • Cold pretreatment
  • Agrobacterium tumeifaciens
  • Explants preconditioning