Surat: Ösümlikleri täzeden dikeltmegiň adaty usullary, görnüşlere mahsus we zähmeti köp talap edip bilýän gormonlar ýaly ösümlikleriň ösüşini sazlaýjylary ulanmagy talap edýär. Alymlar täze gözlegde ösümlik öýjükleriniň bölünmegine (öýjükleriň köpelmegine) we bölünmegine (organogenezine) gatnaşýan genleriň işini we aňlatmasyny kadalaşdyrmak arkaly täze ösümlikleri dikeltmek ulgamyny döretdiler. Has giňişleýin görüň
Ösümlikleri dikeltmegiň adaty usullary ulanylmagyny talap edýärösümlikleriň ösüşini sazlaýjyýalygormonygörnüşleri, aýratyn we zähmeti köp talap edip biler. Alymlar täze gözlegde ösümlik öýjükleriniň bölünmegine (öýjükleriň köpelmegine) we bölünmegine (organogenezine) gatnaşýan genleriň işini we aňlatmasyny kadalaşdyrmak arkaly täze ösümlikleri dikeltmek ulgamyny döretdiler.
Ösümlikler köp ýyl bäri haýwanlar we adamlar üçin esasy iýmit çeşmesi bolup gelýär. Mundan başga-da ösümlikler dürli derman we bejeriş birleşmelerini çykarmak üçin ulanylýar. Şeýle-de bolsa, olaryň nädogry ulanylmagy we iýmitlere bolan islegi ösümlikleri köpeltmegiň täze usullarynyň zerurdygyny görkezýär. Ösümlik biotehnologiýasyndaky ösüşler geljekde azyk ýetmezçiligini genetiki taýdan üýtgedilen (GM) ösümlikleri öndürip, howanyň üýtgemegine çydamly bolup biler.
Elbetde, ösümlikler dürli gurluşlary we funksiýalary bolan öýjüklere bölmek we üýtgetmek arkaly bir “totipotent” öýjükden (köp öýjük görnüşini döredip bilýän öýjük) düýbünden täze ösümlikleri täzeden döredip bilerler. Ösümlik dokumalarynyň medeniýeti arkaly şeýle totipotent öýjükleri emeli kondisionirlemek ösümlikleri goramak, köpeltmek, transgen görnüşlerini öndürmek we ylmy gözleg maksatlary üçin giňden ulanylýar. Däp bolşy ýaly, ösümlikleriň täzelenmegi üçin dokuma medeniýeti, öýjükleriň tapawudyna gözegçilik etmek üçin auksinler we sitokininler ýaly ösümlikleriň ösüşini sazlaýjylary (GGR) ulanmagy talap edýär. Şeýle-de bolsa, optimal gormonal şertler ösümlik görnüşlerine, medeniýet şertlerine we dokuma görnüşine baglylykda ep-esli üýtgäp biler. Şonuň üçin amatly gözleg şertlerini döretmek köp wagt talap edýän we köp zähmet talap edip biler.
Bu meseläni ýeňip geçmek üçin dosent Tomoko Ikawa, Çiba uniwersitetinden dosent Maý F. Minamikawa, Nagoya uniwersitetiniň bio-oba hojalygy ylymlar mekdebiniň aspiranty Hitoşi Sakakibara we RIKEN CSRS-iň hünärmen tehnik Mikiko Kojima bilen bilelikde düzgünleşdirmek arkaly ösümliklere gözegçilik etmegiň ähliumumy usulyny döretdiler. Ösümlikleriň täzelenmegine ýetmek üçin “ösüş taýdan kadalaşdyrylan” (DR) öýjük tapawutlandyryş genleriniň beýany. 2024-nji ýylyň 3-nji aprelinde ösümlik ylymlaryndaky serhetleriň 15-nji jiltinde neşir edilen doktor Ikawa gözleg işleri barada goşmaça maglumat berdi: "Ulgamymyz daşarky PGR-leri ulanmaýar, tersine öýjükleriň tapawudyny gözegçilikde saklamak üçin transkripsiýa faktor genlerini ulanýar. Süýdemdirijilerde dörän pluripotent öýjüklere meňzeýär."
Gözlegçiler, Arabidopsis talianadan (nusgawy ösümlik hökmünde ulanylýar) iki sany DR genini, BABY BOOM (BBM) we WUSCHEL (WUS) ektopiki taýdan beýan etdiler we temmäki, salat we petuniýanyň dokuma medeniýeti tapawudyna täsirini gözden geçirdiler. BBM düwünçejik ösüşini kadalaşdyrýan transkripsiýa faktoryny kodlaýar, WUS bolsa apical meristem sebitinde öýjük şahsyýetini saklaýan transkripsiýa faktoryny kodlaýar.
Geçirilen synaglar temmäki ýapragy dokumalarynda öýjükleriň tapawudyny ýüze çykarmak üçin diňe Arabidopsis BBM ýa-da WUS aňlatmagyň ýeterlik däldigini görkezdi. Munuň tersine, funksional taýdan güýçlendirilen BBM we funksional üýtgedilen WUS-yň gysylmagy çaltlaşdyrylan awtonom tapawutlandyryş fenotipini döredýär. PCR ulanmazdan, transgen ýaprak öýjükleri kallusa (tertipsiz öýjük massasy), ýaşyl organlara meňzeş gurluşlara we başdan geçirýän budlara bölünýär. Gen transkripsiýalaryny kesgitlemek üçin ulanylýan mukdar polimeraza zynjyryň reaksiýasy (qPCR) derňewi, Arabidopsis BBM we WUS aňlatmasynyň transgen kalliniň we baldaklaryň emele gelmegi bilen arabaglanyşygyny görkezdi.
Gözlegçiler fitohormonlaryň öýjük bölünişiginde we tapawutlandyrylmagynda möhüm orny göz öňünde tutup, alty sany fitohormonyň derejesini kesgitlediler, ýagny auksin, sitokinin, abssis kislotasy (ABA), gibberellin (GA), jasmon kislotasy (JA), salisil turşusy (SA) we transgen ösümlik ekinlerindäki metabolitler. Netijeler, öýjükleriň organlara bölünmegi bilen ösümlik auksin, sitokinin, ABA we hereketsiz GA derejeleriniň ösýändigini görkezdi, ösümlik öýjükleriniň tapawudynda we organogenezinde rollaryny görkezdi.
Mundan başga-da, gözlegçiler işjeň aňlatmany görkezýän transgen öýjüklerinde gen aňlatmagyň görnüşlerine baha bermek üçin gen aňlatmasynyň hil we mukdar taýdan derňew usuly bolan RNK yzygiderli transkriptomalary ulandylar. Netijeler öýjükleriň köpelmegi we auksin bilen baglanyşykly genleriň diferensial düzgünleşdirilen genlerde baýlaşdyrylandygyny görkezdi. QPCR ulanyp geçirilen goşmaça barlag, transgen öýjükleriniň ösümlik öýjükleriniň tapawudyny, metabolizmasyny, organogenezini we auksiniň täsirini kadalaşdyrýan genleri goşmak bilen dört geniň aňladylyşyny artdyrandygyny ýa-da azalandygyny ýüze çykardy.
Umuman aýdanyňda, bu netijeler PCR-iň daşarky ulanylmagyny talap etmeýän ösümlikleriň täzelenmegine täze we köp taraply çemeleşmäni açýar. Mundan başga-da, bu gözlegde ulanylýan ulgam ösümlik öýjüklerini tapawutlandyrmagyň esasy proseslerine düşünişimizi gowulandyryp, peýdaly ösümlik görnüşleriniň biotehnologiki saýlamasyny gowulandyryp biler.
Doktor Ikawa, işiniň mümkin boljak ulanylyşyna ünsi çekip: "Habar berlen ulgam, PCR zerurlygy bolmazdan transgen ösümlik öýjüklerini öýjükli tapawutlandyrmak üçin gural bermek arkaly ösümlikleri ösdürip ýetişdirmegi gowulaşdyryp biler. Şonuň üçin transgen ösümlikler önüm hökmünde kabul edilmezden ozal jemgyýet ösümlikleri köpeltmegi tizleşdirer we önümçilik çykdajylaryny azaldar" -diýdi.
Doktor Tomoko Ikawa hakda doktor Tomoko Ikawa bagbançylyk mekdebiniň, Molekulýar ösümlik ylymlary merkeziniň we Spaceaponiýanyň Çiba uniwersitetiniň kosmos oba hojalygy we bagbançylyk gözleg merkeziniň dosenti. Gözlegleri ösümlikleriň jyns taýdan köpelmegini we ösüşini we ösümlik biotehnologiýasyny öz içine alýar. Onuň işi, dürli transgen ulgamlaryny ulanyp, jyns taýdan köpelmegiň molekulýar mehanizmlerine we ösümlik öýjükleriniň tapawudyna düşünmäge gönükdirilendir. Bu ugurda birnäçe neşirleri bar we Japanaponiýa ösümlik biotehnologiýasy jemgyýetiniň, Japanaponiýanyň botanika jemgyýetiniň, ýapon ösümlik tohumçylyk jemgyýetiniň, ösümlik fiziologlarynyň ýapon jemgyýetiniň we ösümlikleriň jyns taýdan köpelmegini öwrenýän halkara jemgyýetiniň agzasy.
Gormonlary daşarky ulanmazdan transgen öýjükleriň özbaşdak tapawudy: endogen genleriň aňlatmasy we fitohormonlaryň özüni alyp barşy
Authorsazyjylar bu gözlegiň, ähtimal gyzyklanma gapma-garşylygy hökmünde düşündirilip bilinjek täjirçilik ýa-da maliýe gatnaşyklarynyň bolmadyk ýagdaýynda geçirilendigini mälim etdiler.
Düşündiriş: AAAS we EurekAlert, EurekAlert-da çap edilen press-relizleriň takyklygy üçin jogapkärçilik çekmeýär! Maglumat berýän gurama ýa-da EurekAlert ulgamy arkaly maglumatyň islendik ulanylmagy.
Iş wagty: Awgust-22-2024