محمدرضا عبداللهی

از جمله تحولات مهم در چرخه زندگی بسیاری از گیاهان، انتقال از مرحله رشد رویشی به مرحله زایشی یا گلدهی میباشد. چغندرقند گیاهی دوساله است که در سال اول تولید ریشه و در سال دوم پس از طی دوره سرما به گل رفته و تولید بذر میکند. عمدهترین محدودیت در زمینه توسعه کشت پاییزه چغندرقند در کشور ایران به گل رفتن گیاه چغندرقند در سال اول رشد در اثر سرما میباشد که بولتینگ نامیده میشود. فرآیندهای گلدهی و بولتینگ در گیاهان عالی تحت تأثیر بسیاری از عوامل ژنتیکی و فیزیولوژیکی میباشند. تاکنون چندین مسیر تنظیمی مهم و ژنهای مؤثر در آنها در گیاهان مدل از جمله آرابیدوپسیس شناسایی شده است. یک مسیر مؤثر در انتقال به مرحله زایشی مسیر وابسته به سن است که تحت تأثیر دو ژن miR172 و miR156 می باشد. در این مطالعه شناسایی توالی این دو ژن در ژنوم چغندرقند، با روش محاسباتی و با استفاده از توالی آنها در سایر گیاهان انجام گرفت. پس از جداسازی ژن miR156 از ژنوم چغندرقند با روش واکنش زنجیرهای پلیمراز و تأیید توالی آن توسط توالییابی، به منظور افزایش بیان، این ژن تحت پیش برنده CaMV 35S در ناقل pGSA1285 همسانهسازی شد و از طریق اگروباکتریوم تومهفشینس به ریزنمونههای برگی چغندر منتقل شد. پس از باززایی و تشکیل گیاهچهها بر روی محیط گزینشگر، به منظور تأیید تراریختی گیاهان از واکنش زنجیرهای پلیمراز و توالییابی استفاده شد. پس از استخراج RNA و ساخت cDNA، میزان بیان ژن miR156 در گیاهان تراریخت نسبت به گیاهان شاهد از طریق واکنش Real-Time RCR بررسی شد. ژنهای هدف miR156، شامل SPL4 و SPL9 در چغندرقند شناسایی و تغییرات بیان آنها، تحت تأثیر افزایش بیان miR156 در گیاهان تراریخت نسبت به گیاهان شاهد مطالعه شد. همچنین، گیاهان تراریخت از لحاظ ویژگی فنوتیپی گلدهی بررسی شدند. تراریختی برخی گیاهان باززا شده، علاوه بر واکنش زنجیرهای پلیمراز توسط توالییابی نیز تأیید گشت. میزان افزایش بیان miR156 در گیاهان تراریخت با حداقل 47/12 و حداکثر 45/38 برابر نسبت به گیاهان غیرتراریخت به دست آمد. هم زمان با افزایش بیان ژن miR156 در گیاهان تراریخت، میزان بیان ژنهای SPL4 و SPL9 در آنها کاهش یافت. مطالعات آماری وجود همبستگی بین بیان این سه ژن در مسیر وابسته به سن گیاه چغندر را تأیید نمود. در این بررسی با گذشت حدود یازده ماه از باززایی ریزنمونهها، هیچ