|
O‘simlik irsiyatini gen injeneriyasi usuli bilan o‘zgartirish
Klassik genetik usul bilan irsiyatni o‘zgartirishning asosiy kamchiligi ikki xil genotipli organizm chatishtirilganda ularning barcha xo‘jalik uchun molik va molik emas genlari o‘zaro rekombinatsiyalanishidir. Natijada, yaratilgan navga genetik tadqiqotchi istagan gendan tashqari, navning xususiyatini bu- zuv chi ko‘pdan ko‘p genlar o‘tadi.
Gen injeneriyasi usuli qo‘llanganda bu muammo yengil hal qilinadi. Buning uchun takomillashtirilayotgan o‘simlik navi hujayrasiga ma’lum foydali gen kiritiladi va bu hujayradan yetuk o‘simlik olinadi. Muayyan bir genni hujayraga kiritish uchun tuproq bakteriyasi Agrobakterium hujayrasidagi plazmiddan vektor molekula sifatida foydalaniladi. Tabiatda agrobakteriya- ning bu turi o‘simlikni zararlantiradi. Zararlangan o‘simlik tanasidagi hujayralar pala-partish bo‘linishi natijasida shish hosil bo‘ladi. Bu shishni Ti (Ti-ay) plazmid genomining T-DNK (shish hosil qiluvc hi DNK) bo‘lagi chaqiradi. Buning sababi T-DNK o‘simlik hujayrasi genomiga birikishi va uning xususi- yatini buzishidir (26-rasm). T-DNKning bu xususiyatidan gen injeneriyasida keng foydalaniladi.
Agrobakterium Ti-plazmida birmuncha yirik bo‘lganligi uchun (yigirma ming nukleotid juftligidan ortiqroq) undan gen
26-rasm. Agrobakteriumning ayrim turlari o‘simlikni zararlantirganda shish hosil qiladi. Shish hosil bo‘lishiga Ti-plazmidining T-DNK bo‘lagi sababchi. T-DNK o‘simlik xromosomasiga rekombinatsiyalashib, o‘simlik hujayrasin ing bo‘linishi programmasini buzadi.
injeneriyasi maqsadlarida foydalanish biroz qiyinroq. Shu sababli, o‘simlik irsiyatini gen injeneriya usuli bilan o‘zgartirish uchun plazmidning T-DNK qismi maxsus restriktaza bilan kesib olinadi va pBR322 (pibi-ar 322) plazmidasiga ko‘chirib o‘tkaziladi. Yaratilgan sun’iy plazmid Ti-plazmidaga nisbatan birmuncha kichik bo‘lib, ulardan foydalanish ancha osonroq va unumliroqdir. Bunday molekulalar vektor konstruksiya deb ata ladi. Vektor konstruksiyaning T-DNK qismini kesib, unga o‘simlik geni kiritiladi. Natijada, T-DNK shish chaqirish qobiliyatini yo‘qotadi, chunki yot gen T-DNKni ikki bo‘lakka bo‘lib yuborgan. Tarkibida T-DNK va yot genga ega vektor konstruksiyasi Ti-plazmidi genomidan T-DNK qismi olib tashlangan, o‘simlik uchun zararsiz maxsus agrobakterium shtammlariga kiritiladi. Bu bakteriyalar bilan o‘simlik hujayrasi zararlantirilganda, agrobakterium yot genni o‘zining maxsus transformat siya apparatidan foydalanib o‘simlik genomiga o‘tkazadi. So‘nggi yillarda vektor molekula tarkibiga ki ritilgan yot genlarni o‘ta kuchli elektr maydoni ta’sirida yoki maxsus gen otuvchi zambarak vositasida o‘simlik yoki hayvon hujayrasiga kiritish usullari ishlab chiqilgan. Genetik transformat siya qilingan o‘simlik hujayrasidan transgen o‘simlik olinadi (27-rasm).
27-rasm. Transgen o‘simlik olishning asosiy bosqichlari:
Agrobakteriyadan olingan Ti-plazmid (1) unikal restriksion saytli plazmid (2) bilan biriktirilib vektor konstruksiya (3) yarata-
T 1 di. Vektor konstruksiyaning T-DNK qismiga begona gen (4) rekombinatsiyalanadi va shish hosil qila olmaydigan Ti plazmid asosida vektor (5) olinadi. Bu vektor T-DNK qismi deb tashlangan Tiplazmidli maxsus agrobakteriya shtammiga ki ritiladi (6). Yarat ilgan rekombinant agrobakteriya o‘simlik protoplast bilan birga sun’iy sharoitda o‘stirilganda (7) vektor (8) o‘simlik genomiga rekombinatsiya bo‘ladi.
Transformatsiya qilingan o‘sim lik hujaraysi bo‘linishi natijasida ma’lum bir programma bo‘yicha rivojlanadigan hujayralar to‘plami hosil bo‘ladi. Bunday to‘plam kallus to‘qima deb ataladi. Kallus to‘qima hujayralaridan ayrimlari o‘simlik gormoni va boshqa regulyator moddalar ta’sirida ma’lum programma bo‘yicha bo‘lina boshlaydi. Natijada, bunday hujayralardan bosqichma-bosqich o‘simlik embrion to‘qimasi va barcha jihatdan normal, voyaga yetgan transgen o‘simlik olinadi. Transgen o‘simlik ning har bir hujayra xromosomasida ko‘chirib o‘tkazilgan gen saqlanadi. Shu sababdan transgen o‘simlik jinsiy yo‘l bilan ko‘paytirilganda yot gen nasldan naslga beriladi.
Gen injeneriyasi qo‘llanib ko‘sak qurtiga chidamli go‘za va kolorado qo‘ng‘iziga chidamli kartoshka o‘simligi yetishtirilgan. O‘zRFA Genetika va o‘simliklar eksperimental biologiyasi institutida S. Jatayev va F.Muham edxonova g‘o‘zaning va bug‘doyning gerbitsidga chidamli transgen formalarini meristema to‘qi- masi hujayralarini transformatsiya qilish yo‘li bilan yaratdilar.
Demak, o‘simliklarning irsiyatini o‘zgartirish uchun:
Ahamiyatga ega bo‘lgan gen ajratib olinadi (klonlanadi) va tuzilishi o‘rganiladi.
Ajratib olingan gen xromosoma DNKsi bilan rekombina- tsiyalanuvchi biror fag genomi, transpozon yoki plazmid bilan biriktirilib vektor konstruksiya yaratiladi.
Vektor konstruksiya hujayraga kiritiladi va transgen hu- jayra olinadi.
Transgen hujayradan sun’iy sharoitda yetuk o‘simlik o‘s- ti riladi.
Adabiyotlar
1. G’afurov A. T. Darvinizm Toshkent, o’qituvchi1992 yil.
2. Воронцов Н. П.,Сухорукова Л.Н. Эволюционная органического мира. М. Просвешение 1991
3. To’raqulov Yo. X. malekulyar biologiya. Toshkent, o’qituvchi1993 yil
4. Иорданскис Н. Н. Эволюция жизни. М.Издательский центр “Академия” 2001
5. Inge-Vechtomov S.G. Genetika s osnovami selektsii. Moskva., «Vsshaya shkola», 1989 g.
6. Lobashev M.Ye., Vatti K.V., Tixamirova M.M. Genetika s osnovami selektsii. Moskva, «Prosveshenie», 1979 god.
Do'stlaringiz bilan baham: |
