Şeker pancarı (Beta vulgaris l.) Bitkisinde agrobacterium aracılığıyla herbisitlere karşı dirençlilik gen aktarım çalışmaları
Özet
Türkiye’de Şeker pancarı (Beta vulgaris var. saccharifera) iki yıllık bir endüstribitkisidir. Şeker pancarı üretiminde başta yabancı otlarla beraber böcek zararlarıtarafından elde edilmektedir. Bu tezin amacı Türkiye’de yaygın olarak yetiştirilenşekerpancar EMU 8, SG3 poligerm hatları ve Diamenta monogerm çeşidine busorunlarına karşı bir çözüm bulabilmesi için rejenerasyon ve Agrobacteriumtumefaciens aracılığıyla transgenik bitkileri üretim sistemin geliştirilmesi olmuştur.Farklı oranda BAP-IBA, BAP-NAA ve TDZ içeren MS ortamda her 3 şeker pancarıgenotiplerin yaprak sapı eksplantından farklı oranda adventif sürgün rejenerasyon eldeedilirken yaprak eksplanttan adventif sürgün rejenrasyon elde edilmemiştir. BAP-IBA,BAP-NAA ve TDZ içeren MS ortamda gelişen sürgünlerin kök rejenerasyon için 0.5 ve1.00 mg/l NAA içeren MS ortamda kök olüşüm gözlenmiştir. Gen aktarımçalışmalarında Agrobacterium tumefaciens’nın onkogenik A281 hattıyla inokulasyonsonucunda bitkilerde beklenen tümör oluşum gözlenmezken gus pozitif bitkiler eldeedilmiştir. Benzer bir şekilde A. rhizogenes ile inokulsayon yapılmış eksplantlarındangelişen bitkilerde de saçak kök oluşum gözlenmezken gus pozitif bitkiler eldeedilmiştir. A. tumefaciens’nın GV2260::p 35 Gus INT (uidA veya gus marker genitaşıyan) hattıyla yapılan çalışmalarında farklı oranda gus pozitive bitki elde edilmiştir.Bunun gibi, A. tumefaciens’nın LBA 4004:: pRGGbar (herbistler karşı dirençli genitaşıyan) hattıyla inokulasyon sonucunda hem 2.0 ile 2.5 mg/l fosfinotrisin dirençlibitkiler hemde gus positive bitkiler elde edilmiştir. Aksine, LBA 4404::cry 1 Ac ileinokulasyon sonucunda fosfinotrisin dayanıklı bitkiler elde edilememiştir. İklimdolabında gelişen bu bitkiciklerden yaprak örnekleri alınarak PCR analizi yapılmıştır.PCR analizine göre şeker pancarının her 3 genotipte farklı bakteri ile yapılmışçalışmalrında bir kaç bitkinin transgenik olduğu belirlenmiştir.
Abstract
Sugar beet (Beta vulgaris var. Saccharifera L. Chenopodiaceae (chenopodiaceae)family, genus Beta) s grown as two years winter and summer industrial crop in Turkey.Sugar beet face lrge damages through weeds and insect pests. The objective of thisthesis was to solve these problems by using monogerm Diamenta cultivar and poligermEMU8 and SG3 lines for adventitous shoot regeneration and gentic transformation. Invitro regeneration of leaf and petiole explants on MS medium containing differentconcentrations of BAP-IBA, BAP-NAA and TDZ, showed varible regeneration onpetiole explant only. Rooting could be induced on shoots regenerated on MS mediumcontaining BAP-IBA, BAP-NAA and TDZ. Inoculation with oncogenic Line A281 ofAgrobacterium tumefaciens did not yield tumor induction but had variable number ofgus positive plants. Similarly, inoculation with line 15834 of A. rhizogenes did not yieldany hairy root but the plants expressed gus positive. Plants induced on explantstransformed with line GV2260::p35 gus INT of A. tumefaciens (that carried uidA orgus marker gene) induced variable number of gus positive plants. Likewise, variablenumber of regenerated shoots on line LB 4004 :: pRGGbar of A. tumefaciens (thatcarried gene providing resistance against Phosphinothricin) inoculated explants showedresistance against 2.0 and 2.5 mg / l Phosphinothricin in the selection medium andwere also GUS positive. Contrarily, explants inoculated with line LB 4404 :: cry 1 Acdid not Show resistance aginst Phosphinothricin. PCR results from leaf samples ofkanamycine and Phosphinothricin selected plants growing in growth chamber showedpositive results for transgenicity for all three genotypes variably.