مریم احساسات وطن - Department of Plant Breeding & Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz
بهرام باغبان کهنه روز - Department of Plant Breeding & Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Iran
اشرف قلی زاده - Department of Animal Biology, Faculty of Natural Science, University of Tabriz
حمیده افقی - Department of Biotechnology, Iranian Research Organization for Science and Technology (IROST), Tehran
داریوش شانه بندی - Immunology Research Center, Tabriz University of Medical Sciences

بهینه سازی پارامترهای موثر در روش بمباران ذره ای برای انتقال DNA به کلروپلاست با کارایی بالا و بدون آسیب به بافت یک نیاز ضروری در ایجاد گیاهان ترانسپلاستوم می باشد. با توجه به تشابه نسبی موانع فیزیکی بر سر راه ورود ریزذرات به هسته و کلروپلاست معمولا از ژن گزارشگر هسته ای gus استفاده می شود، ولی پارامترهای فیزیکی و بیولوژیکی درگیر در تراریختی پلاست ها بطور مستقیم گزارش نشده اند. در این تحقیق برای بهینه سازی انتقال ژن به کلروپلاست توتون پارامترهای نوع ریزذرات، غلظت DNA، فشار هلیوم شتاب دهنده، آرایش برگ، فاصله شلیک و مدت زمان پیش تیمار ریزنمونه ها قبل از بمباران بررسی شد. پس از انتقال ناقل کلروپلاستی به ریزنمونه های برگی، باززایی گیاهان ترانسپلاستوم در محیط گزینش حاوی mg/l ۵۰۰ اسپکتینومایسین انجام شد. بیشترین تعداد ترانسپلاستوم (۲.۵ گیاه به ازای هر بمباران) از واحد آزمایشی شلیک شده با ریزذرات تنگستن با قطر μm ۰.۷، مقدار DNA μg ۱، فشار هلیوم شتاب دهنده psi ۱۱۰۰، فاصله شلیک ۶ سانتی متر و دوره پیش تیمار ۲۴ ساعت حاصل شد، و این پارامترها به عنوان دستورالعمل کارآمد تراریختی کلروپلاستی معرفی می شود. گیاهان هموپلاسم پس از سه دوره باززایی در حضور آنتی بیوتیک های استرپتو/اسپکتینومایسین بدست آمدند. تایید مولکولی درج کاست بیانی در محل دقیق ژنوم و تایید هموپلاسمی با استفاده از آنالیز PCR و لکه گذاری سادرن انجام شد. گیاهچه های سبز و آلبینوی حاصل از جوانه زنی بذور تولید شده از تلاقی متقابل بین گیاهان توتون شاهد و ترانسپلاستوم، توارث مادری ژن های انتقالی به کلروپلاست را تائید کرد.

Chloroplast, Particle bombardment, Tobacco, Transplastomic, Tungsten, بمباران ذره ای, ترانسپلاستوم, تنگستن, توتون, کلروپلاست