همسانه سازی پیشبر 2A11 گیاه گوجه فرنگی و بررسی بیان موقت با استفاده از سیستم اگرواینفیلتریشن

نوع مقاله: علمی پژوهشی

نویسندگان

1 بخش تحقیقات کشت‌بافت و انتقال‌ژن، پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، کرج

2 عضو هیات علمی/پژوهشکده بیوتکنولوزی کشاورزی ایران

چکیده

بیان موقت ژن­های بیگانه در بافت­های گیاهی برای آنالیز عملکرد ژن در زمان کوتاه روش کارآمدی می­باشد. این روش سریع، انعطاف‌پذیر، ساده و در بافت­های تمایز یافته قابل اجرا است. پیشبر 2A11 از پیشبرهای ویژه بافت میوه گیاه گوجه­فرنگی است که باعث بیان بالای ژن 2A11 در میوه می­شود. هدف از این تحقیق همسانه­سازی پیشبر 2A11 و بررسی بیان آن است. پس از استخراج DNA ژنومی از گیاه گوجه­فرنگی، پیشبر 2A11 با استفاده از پرایمر اختصاصی تکثیر و در ناقل PTZ57R/T همسانه­سازی شد. قطعه موردنظر با دو آنزیم برشی BamHI و HindIII جدا و جایگزین پیشبر دایمی CaMV35S در ناقل دوگانه pBI121 گردید. پلاسمیدهای نوترکیب به‌روش شوک حرارتی به Agrobacterium tumefaciens سویه LBA4404 منتقل شدند. با استفاده از روش اگرواینفیلتریشن بیان ژن GUS در بافت­ میوه گیاهان گوجه­فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که در مقایسه با پیشبر CaMV35S، 2A11 نیز با کارایی بالایی باعث بیان‌ژن GUS در میوه گوجه­فرنگی می‌شود. بنابراین، از این پیشبر می­توان برای بیان پروتئین­­های نوترکیب در میوه گوجه­فرنگی استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

The Cloning of Tomato 2A11 Promoter and Its Efficiency in Transient Expression System

نویسندگان [English]

  • Nahid Ahmadi 1
  • Hasan Rahnama 2
1 Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Karaj, Iran.
2 Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Karaj, Iran.
چکیده [English]

Transient expression of foreign genes in plant tissues is a valuable tool for plant biotechnology and to shorten the time for gene functional analysis. Transient expression is a fast, flexible, simple and easy method that could be used in fully differentiated plant tissues. 2A11 promoter is a tomato fruit specific promoter­ whose expression occurs in fruit significantly­. Cloning of fruit-specific promoter (2A11)­ is the main purpose of this study­. 2A11 promoters were amplified from genomic DNA of tomato by PCR using specific primers. The promoter fragments were cloned into cloning vector PTZ57R/T­. Recombinant plasmids were transferred into E. coli XLI-blue strain. Fragments of the interest were digested using restriction enzymes BamH1 and HindIII and were then purified and substituted in CaMV35S promoter in binary pBI121­. Binary pBI121 was selected for cloning of 2A11 promoters as it is an ideal vector for agroinfiltration due to the presence of the CaMV35S promoter and the GUS reporter gene within its T-DNA region. Recombinant plasmids were transformed into Agrobacterium tumefaciens LBA4404 strain with freeze and thawing method­. The expression of GUS gene was analyzed in tomato with agroinfiltration method­. The results showed that­, 2A11 promoter was found as efficient as CaMV35S promoter in expression of GUS gene specifically in tomato fruit­. Then, we can use this promoter for tissue specific expression of recombinant proteins in tomato fruits.  

کلیدواژه‌ها [English]

  • 2A11
  • agroinfiltration
  • promoter
  • tomato
  • transient expression