ایجاد سیستم بهینه القای کالوس، کشت سوسپانسیون سلولی و تراریختی مبتنی برآگروباکتریوم برای ارقام برنج ایرانی

تاکنون، سیستم های بهینه شدهء گیاهی متعددی با اهداف مختلف در برنج ژاپونیکا و ایندیکا معرفی شده است. با توجه به تنوع ژنتیکی در ارقام برنج، در این پژوهش، پروتکل های کارآمدی به منظور القای کالوس، کشت سوسپانسیون سلولی و انتقال ژن در شرایط آزمایشگاهی، برای برخی ارقام برنج ایرانی با استفاده از جنین های بالغ ایجاد شد. در این مطالعه، اثر غلظت های مختلف تنظیم کننده ء رشدی 2,4-D (0/0، 0/1، 5/1 و 0/2 میلی گرم در لیتر) بر کالوس زایی 10 رقم مورد ارزیابی قرار گرفت. در بین ارقام مورد مطالعه، هاشمی، بینام و کاظمی با توجه به بالا بودن فراوانی کالوس زایی و وزن تر کالوس ها، برای مراحل بعدی انتخاب شدند. اثرات غلظت های مختلف کاینیتین (0/0 ، 0/1 و 0/2 میلی گرم در لیتر) و ساکارز (30 و 60 گرم در لیتر) جهت بهبود عملکرد زیست تودهء حاصل از کشت سوسپانسیون سلولی مورد آزمایش قرار گرفت. محیط کشت پایه  MS حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر 2,4-D، 0/2 میلی گرم در لیتر کاینیتین و 60 گرم در لیتر ساکارز، حداکثر رشد سلولی را در ارقام منتخب نشان داد. کارایی تراریختی برای سویه های مختلف باکتریایی (EHA105, LBA4404 and AGL-1)، غلظت های مختلف استوسیرینگون (50، 100، 200 میکرومولار) و مدت زمان هم کشتی (1، 2، 3 روز) ارزیابی شد. حضور و بیان ژن gusA  در ارقام تراریخته با استفاده از روش های هیستوشیمیاییGUS ، PCR و  RT-PCRمورد تایید قرار گرفت. با توجه به نتایج به دست آمده، بالاترین زیست تودهء سلولی و بازدهی تراریختی ژنتیکی (58%) با سویه (3/0 OD600) EHA105، در محیط حاوی 100 میکرومولار استوسیرینگون و هم کشتی به مدت 2 روز برای رقم هاشمی مشاهده شد. یافته های این پژوهش می تواند در مطالعات تراریختی ژنتیکی ارقام برنج ایرانی مورد استفاده قرار گیرد.