Transgen o’simliklar yaratish texnologiyasi. Kallus to’qimasi

Biotexnologiya asoslaridan Transgen o’simliklar yaratish texnologiyasi. Kallus to’qimasi.

o’quv-uslubiy majmua

Transgen o’simliklar yaratish texnologiyasi. Kallus to’qimasi

Ma’ruza rejasi

1. 
   O’simliklarning agrobakterial transformatsiyasi
   
2. 
   O’simliklarni mikroklonal ko’paytirish
   
3. 
   Ti-plazmidasi
   

Tayanch atama va iboralar: Ti-plazmida, meristema, agrobakterial transformatsiya, t DNK, fitogarmon

Agrobacteria guruhiga kiruvchi tuproq bakteriyalari orasida o'simliklarda shish hosil qiluvchi turlari bor. O'simlik shikastlangan yoki kesilgan eridan bakteriya kirib oladi. So'ngra kirgan eridan shish hosil qiladi. Bu shish tojsimon gall deyiladi. Tojsimon gall hujayralari ko'p jihatdan hayvonlardagi saraton kasalligi hujayralariga o'hshab ketadi. Tojsimon gall hujayralari to'htovsiz o'sib borish hususiyatiga ega.

Normal o'simlik hujayralarining o'sishi uchun mahsus gormonlar zarur. Biroq tojsimon gall hujayralari in vitro sharoitda mahsus gormonlarsiz ham o'saveradi. Bakteriyalar antibiotiklar yordamida nobud qilinsa ham bu hujayralar o'sish qobiliyatini yo'qotmaydi.

O'simlikda shish chaqiruvchi bakteriyalardan biri - Agrobacterium tumefaciens. Bu bakteriyani o'rganish natijasida shu narsa ma'lum bo'ldiki, o'simlikdagi shishni bakteriyaning Ti-plazmidasi chaqirar ekan. Bunda plazmida o'simlik hromosomasiga qisman qo'shilib ketadi.



13-rasm. Agrobacterium tumefaciens bakteriyasi ta'sirida tojsimon gallni (shish) hosil bo'lishi. O'simlikdagi shishni bakteriyaning Ti-plazmidasi chaqiradi. Bakteriya o'simlik tanasiga kirganida Ti-plazmidaning T-qismi (T-DNK ya'ni transformatsiyalovchi DNK) o'simlik genomiga qo'shiladi. T-DNKdan tashqari plazmidaning yana 3 ta zonasi bor; vir- T-DNKni kesuvchi va o'simlik hujayrasiga kirituvchi genlar zonasi, tra-bakteriyaning kon'yugatsiyasini nazorat qiluvchi genlar zonasi, ori-Ti-plazmida replikatsiyasini boshqaruvchi genlar zonasi.
O'simliklarning agrobakterial transformatsiyasi: Ti-plazmidalar

A. Tumefaciens bakteriyasi hujayrasida hromosomadan tashqari Ti-plazmida ham bor. Plazmida tarkibida T-DNK mavjud. T-DNK 12-22 ming nukleotidlar juftidan iborat. U o'simlik hromosomasiga qo'shilish hususiyatiga ega.

T-DNKda fitogormonlar va opinlar (bakteriya uchun uglerod, azot va energiya manbai bo'lgan aminokislotalar hosilalari) sinteziga javob beruvchi genlar bor. T-DNKdan tashqari plazmidada vir-zonasi ham bor. Vir-zona T-DNKni o'simlik hujayrasiga kiritish vazifasini bajaradi. Yana vir-zonada opinlar utilizatsiyasi, bakteriya kon'yugatsiyasini nazorat qiluvchi genlar bor.

O'simlikdagi shishni bakteriya hromosomasidagi genlar emas, aynan Ti-plazmida genlari chaqirishi tajriba yo'li bilan isbotlangan. Bunda mutant Ti-plazmidalar saqlagan bakteriyalar o'rganilgan. Ti-plazmidasi yo'q bakteriyalar o'simlikda shish ham, opinlar sintezini ham chaqirmagan. Tajriba uchun 3 hil mutant Ti-plazmidalar olingan:

• 
  opinlar sintezlamaydi, lekin tojsimon gall hosil qiladi;
  
• 
  umuman hech qanday shish hosil qilmaydi;
  
• 
  normal hujayralarning anomaliyasiga sabab bo'ladi (masalan, o'simlik novdalari va ildizining haddan ortiq o'sib ketishi).
  

O'tkazilgan genetik tadqiqotlarga qaraganda, o'simlik tanasidagi turli shishlarni paydo bo'lishi, opinlar sintezi aynan Ti-plazmida genlariga bog'liq ekan. 2- va 3-hil mutant plazmidalarni o'simlikka kiritib, fitogormonlar yordamida shish hosil qilsa bo'ladi.

Ti-plazmidalarning mutatsiyasi o'simlikning gormonal metabolizmiga ta'sir qiladi degan ilmiy tahminlar ham yo'q emas.