168
Birinchidan, transgenni joylashishi qaysidir xo‘jayin genini birlamchi
strukturasini buzishi bilan birgalikda uni inaktivatsiyalaydi.
Ikkinchidan,
o‘simlik genomiga genlar
agrobakterial yoki fizik
o‘tkazilganda, turli ko‘rinishdagi qayta tuzilishlar, hatto xromosoma
fragmentlarining translokatsiyasigacha kuzatiladi. Bularning barchasi o‘simlik
genomini normal faoliyat ko‘rsatishini o‘zgartiradi.
O‘simlikka kerakli genni tutuvchi
Ti-
plazmida ketma-ketligini kiritishning 2
xil metodi yaratilgan:
1-metod - «oraliq vektorlar» metodi (kointegrativ vektorlar) - pBR 322
ichak tayoqchasidan foydalanishga asoslangan.
Ti-plazmidadan T-DNK restriktazalar yordamida kesiladi va Ye
. soli
da
klonlash uchun pBR 322 plazmidasiga joylashtiriladi.T-DNK plazmidali
bakteriyalar ko‘paytiriladi va plazmida ajratib olinadi. So‘ngra klonlangan T-
DNKga restriktaza yordamida kerakli gen joylashtiriladi. Hosil bo‘lgan
T-DNKli
rekombinant molekula yana bir bor katta miqdorda ko‘paytiriladi, ya’ni ichak
tayoqchasida klonlanadi. Shundan keyin kon’yugatsiya yordamida to‘liq Ti-
plazmidani tashuvchi agrobakteriya hujayrasiga kiritiladi. Nativ Ti-plazmidasining
T-segmentlari va oraliq vektorlar o‘rtasida gomologik rekombinatsiya ro‘y beradi.
Buning natijasida gen joylashtirilgan T-DNK normal DNK o‘rniga nativ Ti-
plazmidaga kiradi. T-segmentga kerakli genlar joylashgan Ti-plazmidani tashuvchi
A. tumefaciens
hujayralari hosil bo‘ladi. Ularning navbatdagi ko‘chirilishi
agrobakteriyalarga xos bo‘lgan oddiy yo‘l bilan amalga oshiriladi.
Ikkinchi metod, binar (qo‘sh) vektorlar sistemasini yaratishga asoslangan.
Oxirgi tadqiqotlardan ma’lum bo‘lishicha, zararlash va transformatsiya
uchun yaxlit Ti-plazmida kerak emas, balki T-DNK ning chekka uchastkasi va Ti -
plazmidaning virulentlikka javobgar bir uchastkasining o‘zi yetarlidir. Bu ikkala
uchastka bir plazmidada bo‘lishi ham shart emas.
Agar agrobakteriyada vir
segmentli Ti-plazmida va T-DNKli boshqa plazmida bo‘lsa, bu bakteriyalar
o‘simlik hujayrasini transformatsiyalashi mumkin. Bunday holda istalgan gen
joylashtirilgan T-DNK o‘simlik genomi bilan integratsiyalanadi. Buning uchun
bakteriya hujayralarida gomologik rekombinatsiya sodir bo‘lishi kerak emas.
Begona genlar ekspressiyasi uchun T-DNKning maxsus promotori, masalan
nopalinsintetaza promotori kerakdir.
O‘simlik hujayrasiga konstruksiyalangan Ti-plazmidani
kiritishning bir
nechta metodlari bor. Bulardan eng oddiy tabiiy usul –
169
49-rasm. Ti-plazmida asosida kointegrativ vektorni yaratilishi
.
Rp - restriktaza yordamida parchalanishkonstruksiyalangan shtammlarni
o‘simlikning zararlangan qismiga kiritishdir.
Boshqa metod – protoplastlarni agrobakteriyalar bilan kokultivatsiyalash
yo‘li bilan transformatsiyalash. Agrobakteriyalar yangi ajratib olingan yoki bir
kunlik
protoplastlarga
qo‘shilsa,
bakteriyalar
birlashmaydi
ham,
transformatsiyalanmaydi ham. Transformatsiyalash uchun 3 kunlik protoplastlarda
hujayra devori qaytadan hosil bo‘lgan bo‘lishi kerak. Bu hol hujayra devorini hosil
qiluvchi va bakteriyalarni birlashtiruvchi ingibitorlarni qo‘shish bilan isbotlangan.
Kokultivatsiyalash davri (bu davrda protoplastlar agrobakteriyalar bilan
agregatsiyalanadi), ya’ni bir sutkadan ortiq vaqtdan so‘ng birlashmagan
bakteriyalar qayta yuvish bilan olib tashlanadi. So‘ng o‘simlik
hujayralari
gormonlar qo‘shilgan muhitda o‘stiriladi. 3-4 haftadan so‘ng koloniyalar
gormonsiz muhitga o‘tkaziladi. Bu muhitda faqatgina transformatsiyalangan
hujayralarning koloniyalari o‘sadi.
Shunday usul bilan tamaki va petuninning transformatsiyalangan o‘simlik-
regenerantlari olingan.
Oxirgi 15-20 yil mobaynida tashqi bozorda yangi xususiyatlarga ega bo‘lgan
transgen o‘simliklar chiqa boshladi. 1996 yili AQShda transgen o‘simliklar
170
egallagan maydon 3 mln. akr bo‘lsa, 2002 yilga bu maydon 80 mln akrga yetdi.
Asosiy transgen o‘simliklar: jo‘hori, soya, gerbitsid va hashorotlarga chidamli
g‘o‘za navlaridir.
Kundan-kunga aholi soni ortib borayotgani sababli insoniyat oldida muhim
bir muammo, oziq-ovqat mahsulotlarini ishlab chiqarish masalasi turibdi. Yana bir
muammo, bu tibbiy davolashdir. Bu muammolarni transgen o‘simliklar yaratish
orqali hal qilish mumkin.
Gen injenerligi yordamida qishloq ho‘jaligi uchun quyidagi o‘simliklar
yaratish uchun takliflar kiritilgan:
Hashorotlarga chidamli o‘simliklarni yar
atish.
Ularni yaratish uchun
o‘simliklarning
genomiga
Basillus thuringiensis
(bu mikroorganizm hashorotlar
organizmida rivojlanib tangaqanotlilarda kasallik keltirib chiqaradi, odamlarga
ta’sir qilmaydi)dan ajratib olingan toksin geni kiritiladi. Toksinni sintez qiladigan
o‘simliklar ayrim zararkunandalarga nisbatan chidamli bo‘ladi. Bularning bari
dalalarda pestitsidlarni ishlatishni va atrof-muhit ifloslanishini kamaytiradi.
Oziq-ovqat mahsulotlarini sifatini yaxshilash
.
Ma’lumki, qishloq ho‘jaligi
ekinlarining hammasining tarkibida ham almashmaydigan aminokislotalar va
vitaminlar yetarli miqdorda bo‘lmaydi. Bularning o‘rnini to‘ldirish uchun
o‘simliklarga vitamin yoki aminokislotalarni sintezlaydigan genlar kiritiladi.
Hozirda tarkibida karatinoid ko‘p bo‘lgan transgen guruch va oqsilga boy soya
o‘simligi olingan.
Tovar sifatini yaxshilash
.
Gullarga pigment sintezlovchi genlar kiritilib
ajoyib rangli gullar yoki oqsillarni fluoressensiyalovchi genlarni kiritib qorong‘uda
nur beruvchi dekorativ o‘simliklar olingan.
Gerbitsidlarga chidamli o‘simliklarni yaratish.
O‘simliklarning chidamliligini oshirish
.
Ma’lumki, ayrim baliq va
hashorotlar gidrofil oqsillar ajratadi. Bu oqsillar geni issiqsevar o‘simliklarni
sovuqqa chidamli qilish uchun ularga kiritiladi.
Dostları ilə paylaş: