ساخت سازه‌های بیانی‌ از ژن‌های ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندرقند (Beet curly top Iran virus ) با استفاده از وکتور ویروسی Tobacco rattle virus

کد مقاله : 1325-24IPPC (R3)
نویسندگان
1گیاهپزشکی/دانشگاه زنجان/زنجان/ ایران
2گیاهپزشکی، کشاورزی، زنجان، زنجان، ایران
3گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
چکیده
ویروس ایرانی پیچیدگی بوته چغندر‌قند (Beet curly top Iran virus)، یک ویروس تک رشته‌ی دی‌ان‌ای حلقوی متعلق به جنس بکورتوویروس (Becurtovirus) است که به عنوان یکی از عوامل ایجاد کننده بیماری پیچیدگی بوته در گیاهان شناخته می شود. این ویروس دارای پنج قاب ژنی در سطح ژنوم خود است. سه قاب ژنی در رشته ویریون کد کننده پروتئین حرکتی (MP)، پروتئین تنظیم‌کننده (Reg) و پروتئین پوششی (CP) و دو قاب ژنی نیز روی رشته مکمل که کدکننده پروتئین مرتبط با تکثیر است. از آنجاییکه استفاده از ویروس‌های گیاهی از جمله ویروس Tobacco rattle virus (TRV) که به دلیل داشتن علایم خفیف روی گیاه میزبان و توانایی آلوده‌سازی بیشتر سلول‌های اطراف محل آلودگی را داشته، کاربرد وسیعی به عنوان وکتور در بروز ژن‌ها دارد، در این پژوهش به منظور تهیه سازه‌های ژنی BCTIV، انتقال و بیان جداگانه آن‌ها در گیاه توتون Nicotiana benthamiana از وکتور TRV استفاده شد. بدین منظور، ژن‌های BCTIV توسط واکنش زنجیره‌ای پلیمراز با استفاده از آغازگرهای اختصاصی تکثیر و با استفاده از آنزیم‌های BamHI و XhoI برش داده شده و سپس به وکتور ویروسی TRV که در یک وکتور دوتایی (Binary vector) قرار گرفته است، همسانه‌سازی شدند. همسانه‌های ایجاد شده با کمک شوک حرارتی به سلول‌های مستعد E. coli (DH5α) منتقل شده و روی محیط کشت انتخابی حاوی آنتی‌بیوتیک کانامایسین کشت و با کمک پی‌سی‌آر غربالگری و سپس توالی یابی شدند. توالی بدست آمده حاصل از همسانه ها جهت صحت توالی‌ها با توالی ژنوم ویروسی مقایسه شد. این همسانه ها به سلول‌های مستعد اگروباکتریوم (C58) منتقل شدند و سپس با روش اگرواینوکولیشن به گیاهان توتون تلقیح شدند. با استفاده از واکنش معکوس زنجیره‌ای پلیمراز پس از تهیه cDNA بروز ژن‌های ویروسی توسط این وکتور در گیاه تایید شد. به عنوان کنترل، تعدادی از گیاهان با باکتری حامل وکتور ویروسی عاری از هرگونه ژنی و همینطور با باکتری حامل وکتور ویروسی حاوی یک ژن مارکر (TRV-Red) تلقیح شدند. نتایج اولیه بر اساس مشاهدات فنوتیپی علایم بعد از 14 روز بیانگر تنوع علایم در گیاه می باشد. آزمایش مذکور تکرار خواهد شد و پاسخ گیاهان توتون نسبت به هر کدام از ژن‌ها بصورت مجزا بررسی خواهد شد.
کلیدواژه ها