[FONT=arial, helvetica, sans-serif]ژنتیک در گیاهان
مقاومت به علفکش های گلیفوسیت و سولفونیل اوره، با استفاده از ژنهای کد کننده آنزیمهای هدف جهش یافته، به ترتیب برای 5- انول پیروویل شیکیمات- 3 – فسفات سنتتاز (EPSPS) و استولاکتات سنتاز (ALS) بدست آمده است. این دو آنزیم در مسیرهای بیوسنتز اسیدهای آمینه فعالیت می¬نمایند. مقاومت به گلیفوسیت با استفاده از ژن gox که [/FONT][FONT=arial, helvetica, sans-serif]علفکش [/FONT][FONT=arial, helvetica, sans-serif]را خنثی مینماید، ایجاد شده است. این ژن از یک نژاد باکتریایی آکروموباکتر جداسازی گردیده است. گیاهان مقاوم به گلیفوسینات آمونیوم با استفاده از ژنهای باکتریایی کد کننده فسفینوتریسین استیل ترانسفراز (PAT) که فسفینوتریسین را به فرم استیله تبدیل مینماید، تولید شدهاند.
گیاهان تراریخت مقاوم به علفکشهای متعددی نظیر فسفینوتریسین (بیالوفوس)، گلیفوسیت، سولفونیل اوره، ایمیدازولینونها، بروموکسنیل، آترازین، توفوردی، ستوکسیدیم و غیره در گونه¬های مختلفی از گیاهان زراعی، سبزیجات و گیاهان زینتی و باغی تولید گردیده است. گیاهان تراریخت مقاوم به علفکش در گیاهان زراعی متعددی گزارش شده¬اند، اما در پنبه، کتان، کلزا، ذرت و سویا، این گیاهان تا به حال برای کشت وکار در سطح تجاری تولید شده¬اند و این فهرست به سرعت در حال گسترش است. گیاهان زراعی تراریخت مقاوم به علفکش، 55% از سطح جهانی در حدود 8/12 میلیون هکتار، تحت پوشش گیاهان تراریخت را در سال 1997 به خود اختصاص داده بودند. بخش عمده این سطح 55 درصدی به سویای مقاوم به علفکش (40%) و کلزا (10%) اختصاص داشت و سهم پنبه و ذرت به ترتیب 3% و 2% بود (James 1997).[/FONT][FONT=arial, helvetica, sans-serif]تولید گیاهان تراریخت برای بهبود کیفیت
1) گیاهان تراریخت برای بهبود کیفیت انباری
اولین موفقیت فروش تجاری یک فراورده غذایی، برای گوجه فرنگی تراریخت فلاور ساور با تاخیر در رسیدگی میوه بود که توسط شرکت کالژن ایالات متحده آمریکا در سال 1994 تولید شد. بهبود کیفیت ذخیره¬سازی یا عمر قفسه¬ای طولاتی تر گوجه فرنگی که یک ویژگی مطلوب در فن آوری غذایی است با استفاده از دو راهکار امکانپذیر است: (1) تکنولوژی RNA آنتی سنس و (2) استفاده از ژن آمینو سیکلوپروپان- 1- کربوکسیلیک اسید (ACC) دآمیناز را به اتیلن تجزیه می¬نماید. کالژن از RNAی آنتی سنس مکمل ژن کد کننده آنزیم پلی گالاکتوروناز (PG) استفاده کرد. بر اساس توالی ژن PG، یک ژن PG آنتی سنس ساخته شد و گیاهان گوجه فرنگی توسط آن تراریخت شدند. این گیاهان گوجه فرنگی تراریخت، هر دو نوع RNA سنس و آنتی سنس را برای ژن PG تولید نمودند که منجر به جفت شدن RNA-RNA شد. این امر منجر به عدم تولید فراورده ژن PG شد. بدین ترتیب از حمله ژن PG به پکتین دیواره سلول¬های میوه در حال رسیدن و در نتیجه از نرم شدن میوه ممانعت بعمل آمد. کالژن، گوجه فرنگی تراریخت خود را رقم مک گریگور نامید و بر اساس اظهارات شرکت، این گوجه فرنگی بدون نرم شدن قادر است دو هفته بیشتر در قفسه فروشگاه دوام بیاورد.
هورمون گیاهی اتیلن، نقش عمده¬ای در فرایند رسیدن میوه¬ها و پیری گل¬ها بر عهده دارد. در بیوسنتز اتیلن، دو آنزیم ACC سینتاز (ACS) و ACC اکسیداز (ACO) به ترتیب تبدیل اس- آدنوزین متیونین (SAM) به 1- آمینو سیکلوپروپان- 1- کربوکسیلیک اسید (ACC) و تبدیل (ACC) به اتیلن را کاتالیز می¬نمایند. ژن¬های کد کننده ACS و ACO (aco, acs) از گونه¬های زیادی کلون شده¬اند. شرکت مونسانتو، مشکل کنترل اتیلن را با تولید گوجه فرنگی¬های مهندسی شده ژنتیکی برای بیان یک ژن از باکتریهای Pseudomonas مرتفع ساخت. آنزیمی که این ژن کد می¬نماید قادر است ACC را به متابولیت¬های غیر از اتیلن تبدیل نماید (Klee 1993) که در نتیجه مثل RNAی آنتی سنس منجر به تاخیر در رسیدن میوه می¬شود. به طور مشابه، تولید اتیلن در گوجه فرنگی توسط بیان بیش از حد ژن کد کننده SAM هیدرولاز که از باکتریوفاژ T3 جداسازی گردیده است، کاهش داده شد. شرکت¬های متعددی همچون ذنکا، تکنولوژی DNA گیاهی امریکا، مونسانتو، پیونر- برد و لیماگریانزویلمورین در حال تولید گوجه¬های فرنگی تراریخت و غیر تراریخت به منظور افزایش طول عمر قفسه¬ای می¬باشند.
[/FONT]
مقاومت به علفکش های گلیفوسیت و سولفونیل اوره، با استفاده از ژنهای کد کننده آنزیمهای هدف جهش یافته، به ترتیب برای 5- انول پیروویل شیکیمات- 3 – فسفات سنتتاز (EPSPS) و استولاکتات سنتاز (ALS) بدست آمده است. این دو آنزیم در مسیرهای بیوسنتز اسیدهای آمینه فعالیت می¬نمایند. مقاومت به گلیفوسیت با استفاده از ژن gox که [/FONT][FONT=arial, helvetica, sans-serif]علفکش [/FONT][FONT=arial, helvetica, sans-serif]را خنثی مینماید، ایجاد شده است. این ژن از یک نژاد باکتریایی آکروموباکتر جداسازی گردیده است. گیاهان مقاوم به گلیفوسینات آمونیوم با استفاده از ژنهای باکتریایی کد کننده فسفینوتریسین استیل ترانسفراز (PAT) که فسفینوتریسین را به فرم استیله تبدیل مینماید، تولید شدهاند.
گیاهان تراریخت مقاوم به علفکشهای متعددی نظیر فسفینوتریسین (بیالوفوس)، گلیفوسیت، سولفونیل اوره، ایمیدازولینونها، بروموکسنیل، آترازین، توفوردی، ستوکسیدیم و غیره در گونه¬های مختلفی از گیاهان زراعی، سبزیجات و گیاهان زینتی و باغی تولید گردیده است. گیاهان تراریخت مقاوم به علفکش در گیاهان زراعی متعددی گزارش شده¬اند، اما در پنبه، کتان، کلزا، ذرت و سویا، این گیاهان تا به حال برای کشت وکار در سطح تجاری تولید شده¬اند و این فهرست به سرعت در حال گسترش است. گیاهان زراعی تراریخت مقاوم به علفکش، 55% از سطح جهانی در حدود 8/12 میلیون هکتار، تحت پوشش گیاهان تراریخت را در سال 1997 به خود اختصاص داده بودند. بخش عمده این سطح 55 درصدی به سویای مقاوم به علفکش (40%) و کلزا (10%) اختصاص داشت و سهم پنبه و ذرت به ترتیب 3% و 2% بود (James 1997).[/FONT][FONT=arial, helvetica, sans-serif]تولید گیاهان تراریخت برای بهبود کیفیت
1) گیاهان تراریخت برای بهبود کیفیت انباری
اولین موفقیت فروش تجاری یک فراورده غذایی، برای گوجه فرنگی تراریخت فلاور ساور با تاخیر در رسیدگی میوه بود که توسط شرکت کالژن ایالات متحده آمریکا در سال 1994 تولید شد. بهبود کیفیت ذخیره¬سازی یا عمر قفسه¬ای طولاتی تر گوجه فرنگی که یک ویژگی مطلوب در فن آوری غذایی است با استفاده از دو راهکار امکانپذیر است: (1) تکنولوژی RNA آنتی سنس و (2) استفاده از ژن آمینو سیکلوپروپان- 1- کربوکسیلیک اسید (ACC) دآمیناز را به اتیلن تجزیه می¬نماید. کالژن از RNAی آنتی سنس مکمل ژن کد کننده آنزیم پلی گالاکتوروناز (PG) استفاده کرد. بر اساس توالی ژن PG، یک ژن PG آنتی سنس ساخته شد و گیاهان گوجه فرنگی توسط آن تراریخت شدند. این گیاهان گوجه فرنگی تراریخت، هر دو نوع RNA سنس و آنتی سنس را برای ژن PG تولید نمودند که منجر به جفت شدن RNA-RNA شد. این امر منجر به عدم تولید فراورده ژن PG شد. بدین ترتیب از حمله ژن PG به پکتین دیواره سلول¬های میوه در حال رسیدن و در نتیجه از نرم شدن میوه ممانعت بعمل آمد. کالژن، گوجه فرنگی تراریخت خود را رقم مک گریگور نامید و بر اساس اظهارات شرکت، این گوجه فرنگی بدون نرم شدن قادر است دو هفته بیشتر در قفسه فروشگاه دوام بیاورد.
هورمون گیاهی اتیلن، نقش عمده¬ای در فرایند رسیدن میوه¬ها و پیری گل¬ها بر عهده دارد. در بیوسنتز اتیلن، دو آنزیم ACC سینتاز (ACS) و ACC اکسیداز (ACO) به ترتیب تبدیل اس- آدنوزین متیونین (SAM) به 1- آمینو سیکلوپروپان- 1- کربوکسیلیک اسید (ACC) و تبدیل (ACC) به اتیلن را کاتالیز می¬نمایند. ژن¬های کد کننده ACS و ACO (aco, acs) از گونه¬های زیادی کلون شده¬اند. شرکت مونسانتو، مشکل کنترل اتیلن را با تولید گوجه فرنگی¬های مهندسی شده ژنتیکی برای بیان یک ژن از باکتریهای Pseudomonas مرتفع ساخت. آنزیمی که این ژن کد می¬نماید قادر است ACC را به متابولیت¬های غیر از اتیلن تبدیل نماید (Klee 1993) که در نتیجه مثل RNAی آنتی سنس منجر به تاخیر در رسیدن میوه می¬شود. به طور مشابه، تولید اتیلن در گوجه فرنگی توسط بیان بیش از حد ژن کد کننده SAM هیدرولاز که از باکتریوفاژ T3 جداسازی گردیده است، کاهش داده شد. شرکت¬های متعددی همچون ذنکا، تکنولوژی DNA گیاهی امریکا، مونسانتو، پیونر- برد و لیماگریانزویلمورین در حال تولید گوجه¬های فرنگی تراریخت و غیر تراریخت به منظور افزایش طول عمر قفسه¬ای می¬باشند.
[/FONT]