fa جداسازی و آنالیز عملکرد ژن افزایش جذب فسفر (PSTOL1) از گونه وحشی برنج مهندسی ژنتیک گیاهی Plant پژوهشي Research <p><strong><span style="font-family:b zar;">فسفر پس از نیتروژن مهمترین عنصر ضروری در گیاهان است. پیشرفت&shy;های گذشته در زیست &shy;شناسی مولکولی، فرصتی را برای مهندسی گیاهان به منظور به حداکثر رساندن مکانیسم جذب فسفر فراهم آورده است. ساخت سازه‌&shy;های ژنی چند منظوره که بتوانند علاوه بر افزایش کارایی جذب فسفر که بهبود عملکرد گیاه را در پی خواهد داشت، دارای ژن‌&shy;های اقتصادی رایج در گیاهان تراریخته دنیا مانند تحمل به علفکش باشند، در مهندسی ژنتیک گیاهی با ارزش خواهند بود. در این پژوهش با جداسازی ژن </span></strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">&nbsp;PSTOL1</span></span></em></strong><strong><span style="font-family:b zar;">از برنج وحشی رقم کاسالاس و همسانه&shy;‌سازی آن در کنار ژن ایجاد کننده تحمل به علفکش گلایفوسیت تحت پیشبر و پایانبر مستقل، کارایی جذب فسفر و عملگرا بودن ژن توسط آزمایش اندازه‌گیری عنصر فسفر در محیط کشت باکتری نشان داده شد. علاوه بر آن انتظار می&shy;رود ژن </span></strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">PSTOL1</span></span></em></strong><strong><span style="font-family:b zar;"> ساختار ریشه گیاهی را نیز بهبود بخشد و در ایجاد تحمل گیاه به خشکی نیز موثر باشد. به منظور بررسی عملکرد ژن </span></strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">PSTOL1</span></span></em></strong><strong><span style="font-family:b zar;"> و به دلیل اینکه ژن مذکور تحت پیشبر </span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">CaMV35S</span></span></strong><strong><span style="font-family:b zar;"> همسانه &shy;سازی شد و امکان شناسایی این پیشبر توسط عوامل رونویسی باکتریایی وجود دارد، بنابراین میزان جذب فسفر توسط باکتری با اندازه‌گیری این عنصر در محیط کشت مورد بررسی قرار گرفت. باکتری&shy;‌های حاوی سازه&shy; نوترکیب </span></strong><strong><em><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">PSTOL1</span></span></em></strong><strong><span style="font-family:b zar;"> نسبت به باکتری&shy;‌های فاقد این پلاسمید حدود دو برابر فسفر بیشتری را از محیط کشت جذب کردند. بدین ترتیب عملگرا بودن و بیان ژن مذکور تایید شد. انتظار بر این است استفاده از اگروباکتریوم حاوی سازه نوترکیب ساخته شده در این پژوهش (</span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;">pUEs-PSTOL1</span></span></strong><strong><span style="font-family:b zar;">) در انتقال ژن به گیاهان مختلف بتواند با افزایش کارایی جذب فسفر، سبب افزایش عملکرد، بهبود ساختار ریشه، تحمل به خشکی و نیز باعث جایگزینی استفاده از علفکش ایمن گلایفوسیت شود.</span></strong><br> &nbsp;</p> After nitrogen, phosphorus (P) is the most essential element in plants. With recent advances in molecular biology, an opportunity for manipulation of plants to increase P uptake is provided. Construction of multipurpose vectors to enhance the efficiency of phosphorus uptake conferring improved plant yield as well as conferring herbicide tolerance will be valuable in plant genetic engineering of economically important crops. In this study the <em>PSTOL1</em> gene from the wild rice Kasalas variety was isolated and cloned next to the glyphosate herbicide tolerance gene, each under independent promoters and terminators. Uptake efficiency of P and <em>PSTOL1</em> function were confirmed by measuring phosphorus uptake in the bacteria culture medium. It was expected that the &nbsp;<em>PSTOL1</em> gene would improve the plant&#39;s root structure and be effective in developing drought-tolerant plants. As <em>PSTOL1</em> was cloned behind the CaMV 35S promoter and this promoter is recognizable by bacterial transcription factors, analysis of gene function could be performed by measurement of P uptake from the bacterial culture medium. The results showed that, compared to the control, bacteria containing <em>PSTOL1</em> absorbed two times more phosphorus from the culture medium. Thus, the function and expression of this gene was confirmed. It is expected that <em>Agrobacterium</em> containing the recombinant plasmid (pUEs-<em>PSTOL1</em>) constructed in this study can be used in the genetic engineering of different crops and lead to increase yield, improved root structure, and drought tolerance by increasing efficiency of phosphorus uptake as well as providing resistance to glyphosate herbicides. The resulting recombinant plasmid is without a selectable marker for antibiotic resistance which would be a biosafety advantage.<br> &nbsp; جداسازی ژن, جذب فسفر, تراریخته, گلایفوسیت, مهندسی ژنتیک Gene isolation, Phosphorus uptake, Transgenic, Glyphosate, Genetic engineering 1 10 http://gebsj.ir/browse.php?a_code=A-10-233-1&slc_lang=fa&sid=1 Fatemeh Chamani Mohasses فاطمه چمنی محصص fatemehchamani259@gmail.com 10031947532846003146 10031947532846003146 No Department of Plant Breeding and Biotechnology (PBB), Faculty of Agriculture, University of Zabol, Iran گروه اصلاح و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل Mahmood Soluki محمود سلوکی mahmood.solouki@gmail.com 10031947532846003147 10031947532846003147 No Department of Plant Breeding and Biotechnology (PBB), Faculty of Agriculture, University of Zabol. گروه اصلاح و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل Behzad Ghareyazie بهزاد قره یاضی ghareyazie@yahoo.com 10031947532846003148 10031947532846003148 No Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research Education and Extension Organization (AREO), Karaj, Iran پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی کرج، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی Fatemeh Farshad فاطمه فرشاد fatemehfarshad2@gmail.com 10031947532846003149 10031947532846003149 No Zist Fanavaran Pardis Company شرکت زیست فناوران پردیس Leila Fahmideh لیلا فهمیده l.fahmideh@uoz.ac.ir 10031947532846003150 10031947532846003150 No Department of Plant Breeding and Biotechnology (PBB), Faculty of Agriculture, University of Zabol. گروه اصلاح و بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زابل Akram Ghafari اکرم غفاری aghaffari@abrii.ac.ir 10031947532846003151 10031947532846003151 No Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research Education and Extension Organization (AREO), Karaj, Iran پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی کرج، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی Motahhareh Mohsenpour مطهره محسن پور mthrhm@yahoo.com 10031947532846003152 10031947532846003152 Yes Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research Education and Extension Organization (AREO), Karaj, Iran پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی کرج، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی