مقدمه و خلاصة موضوع
در
گونه هاي گياهي هزاران ژن مقاومت (R) در برابر عوامل بيماري ويروسي ،
باكتريايي ، قارچي و نماتدي وجود دارد . ظهور مقاومت در بر هم كنش ميزبان و
عامل بيماري مستلزم بيان ژن مقاومت (R) در ميزبان و ژن غيربيماريزا (Avr)
در عامل بيماري مي باشد . باور بر اينست كه ژنهاي مقاومت گياه را قادر مي
سازند كه ژنهاي غير بيماريزا را شناسايي كرده ، فرآيند انتقال پيام را آغاز
نموده و واكنش دفاعي را فعال سازند . رويدادهاي انتقال پيام كه منجر به
ظهور مقاومت مي شوند عبارتند از جريانهاي يوني در عرض غشاء سلولي ، توليد
گونه هاي اكسيژن واكنشي ، تغيير حالت فسفوريلاسيون ، فعاليت رونويسي از
سيستم هاي دفاعي گياه و مرگ سريع سلولي در موضع آلودگي ( واكنش فوق
حساسيت ) . هرچند كه پاسخهاي دفاعي از سوي گياه در تقابل با عوامل بيماري ،
متفاوت مي باشند ، اما خصوصيات مشتركي نيز بين آنها وجود دارد . مهمترين
ويژگي ژن هاي R اين است كه اين ژنها در گونه هاي مختلف گياهي كه سبب مقاومت
اختصاصي در برابر طيف وسيعي از عوامل بيماري مي شوند ، اغلب پروتئين هايي
با ساختمان مشابه را رمز مي نمايند . ژنهاي R همسانه شده به چهار گروه اصلي
تقسيم مي شوند . يكي از آسان ترين ، به صرفه ترين و از لحاظ زيست محيطي
ايمن ترين راهاي كنترل بيماريهاي گياهي استفاده از ارقام مقاوم است و به
نژاد گران بطور گسترده اي به طريقة كلاسيك از ژنهاي مقاومت در اين زمينه
استفاده نموده اند . اكنون با دسترسي به ژنهاي R همسانه شده ، فرصتي براي
انتقال ژنهاي R جديد به گياهان از طريق تراريختي ژنتيكي فراهم آمده است .
تا زماني كه اين روشها از لحاظ قابليت اعتماد ، انعطاف پذيري و هزينه با
روشهاي اصلاح نباتات كلاسيك قابل مقايسه نباشند و يا برتري نداشته باشند ،
نمي توان انتظار داشت كه بطور گسترده مورد استفاده قرار گيرند . با توجه به
ظرفيت قوي اين روشها در عبور از موانعي همچون تفاوت گونه اي و صف آرايي
ژنهاي R به فرم دلخواه به نظر مي رسد كه تراريختي در آينده اي نزديك در
برنامه هاي اصلاحي وارد شود .
فهرست مطالب
مقدمه و خلاصة موضوع…………………………………………………………….. ۱
گياه، عامل بيماري و اساس ژنتيكي دفاع گياهي…………………………. ۳
فرضية ژن در برابر ژن……………………………………………………………… ۵
جداسازي و مطالعة ژنهاي مقاومت………………………………………….. ۱۰
حوزه هاي ساختماني فرآورده هاي ژنهاي مقاومت………………… ۱۳
تكرارهاي غني از لوسيون………………………………………………………… ۱۴
مكانهاي اتصال نوكلئوتيدها……………………………………………………… ۱۶
لوسين زيپرها…………………………………………………………………………… ۱۸
حوزه مشابه گيرنده هاي Toll/Interleukin-I……………………….. 20
پروتئين هاي LRR خارج سلولي و غير NBS…………………………. 21
گيرنده هاي كينازي در عرض غشاء………………………………………… ۲۲
شباهت بين فرآورده ژنهاي R با ساير پروتئين هاي گياهي……. ۲۳
ژنهاي مقاومت و انتقال پيام دفاعي………………………………………….. ۲۷
ژنهاي غير بيماري زا و توليد ليگاند…………………………………………. ۳۱
رويدادهاي پائين دست در انتقال پيام دفاعي…………………………… ۳۷
خانواده ژنهاي مقاومت و ايجاد مقاومت هاي اختصاصي جديد.. ۴۲
پروتئين هاي مرتبط با بيماري زايي…………………………………………. ۴۵
گروه بندي پروتئينهاي RR………………………………………………………. 48
خانواده PR-1………………………………………………………………………….. 49
بتا – ۱،۳ – گلوكانازها (خانواده PR-2)…………………………………… 50
كيتيناز ها (خانواده هاي PR-11, PR-8, PR-4c, PR-3)……….. 51
پروتئين هاي شبه تا ماشين (خانواده PR-5)…………………………… 52
مهار كننده هاي پروتئيناز (خانواده PR-6)……………………………… 53
پروكسيداز ها (خانواده PR-9)………………………………………………… 54
دفسين
ها ، نيوتين ها، پروتئين هاي ناقل ليپيد و اكسالات اكسيدازها (خانواده هاي
PR-12 ، PR-13 ، PR-14، PR-15 ، PR-16)……………………………………………………………. 55
مهندسي مقاومت به بيماري ها…………………………………………………. ۵۷
فهرست منابع……………………………………………………………………………. ۶۷
فهرست منابع:
۱-
محمدرضا قنات ها، مهدي زهراوي، مقاله حوزه هاي ساختماني عمل و مهندسي
ژنهاي مقاومت به بيماريها در گياهان نهمين كنگره علوم زراعت و اصلاح نباتات
ايران.
۲- جزوه اصلاح نباتات تكميلي، استاد محترم جناب آقاي دكتر بي‌همتا.
دانلود فايل
