Tohum böceklerine (Bruchidae: Coleoptera) dayanıklı transgenik fasulye (Phaseolus vulgaris L.) Bitkilerinin elde edilmesine yönelik araştırmalar

Abstract

Fasulye; protein, vitaminler ve mineral maddelerce zengin önemli bir yemeklik tane baklagil bitkisidir. Tohum böcekleri (Coleoptera: Bruchidae); fasulye tanelerinin gıda kalitesini, çimlenme gücünü ve dolayısıyla ekonomik değerini düşürmektedir. Bu böceklerle mücadelede kullanılan kimyasal maddelerin bitkiler üzerinde bıraktığı kalıntılar bitki üzerinden beslenen tüm canlıları olumsuz etkilemektedir. Transformasyon çalışmalarında kullanılan Bacillus thuringiensis (Bt) genlerinin ise insanlar ve diğer canlılar üzerinde olumsuz etkilerine rastlanmadığına ilişkin kaynaklar mevcuttur. Bu çalışmada, fasulye bitkisine Agrobacterium tumefaciens aracılığıyla Bt δ-endotoksin proteinlerinin sentezinden sorumlu olan Cry genlerini aktararak böceklere dayanıklı bitkiler elde etmek amaçlanmıştır. Fasulye bitkisinin olgunlaşmamış kotiledon, plumula ve embriyo ile iki kotiledon eksplantlarından yüksek oranda rejenerasyon sağlanmıştır. Akman–98 çeşidinin apikal meristem eksplantlarından GV2260 p35S GUS-INT bakteri hattı kullanılarak 3 adet GUS pozitif bitki elde edilmiştir. A. tumefaciens’in GNA, OCI1, SKTI, Cry1Ac, Cry1C (p1C PRD ve p1CST PRD), Cry2A (p2A PRD ve p2AST PRD), Cry1Ab ve SN19 (pMH65, pMH66) genlerini taşıyan hatları kullanılmıştır. Yalnızca GNA, Cry1Ac, Cry1Ab, Cry2A (p2A PRD ve p2AST PRD), Cry1C (p1CST PRD), SN19 (pMH65, pMH66) genlerini taşıyan bakteri hatları kullanılarak yapılan gen aktarımı çalışmalarından bitki elde edilmiştir.Abstract Common bean is an important food legume rich in protein, vitamins and mineral elements. Seed insects (Coleoptera: Bruchidae); harm common bean, food quality, germination power and therefore reduces the economic value. Residues that are left on plants by the insecticides used to combat these insects affect all the creatures which feed on them negatively. There is no report of negative effects of Bacillus thuringiensis (Bt) upon human beings and other living organisms. The objective of the study was to transfer cry genes synthesised by Bt δ-endotoksin proteins and obtain insect resistant plants. Maximum shoot regeneration in common bean was obtained using immature cotyledon, plumules and embryo with two cotyledons. Three GUS positive plants were obtained from apical meristem eksplants of cv. Akman–98 using GV2260 p35S GUS-INT strain of bacteria. A. tumefaciens strains containing GNA, OCI1, SKTI, Cry1Ac, Cry1C (p1C PRD and p1CST PRD), Cry2A (p2A PRD and p2AST PRD), Cry1Ab and SN19 (pMH65, pMH66) were used. Transgenic plants were only obtained with GNA, Cry1Ac, Cry1Ab, Cry2A (p2A PRD ve p2AST PRD), Cry1C (p1CST PRD), SN19 (pMH65, pMH66) genes.