Bitkilerde Gen Aktarımı

Konusu 'Biyoloji' forumundadır ve Nehir tarafından 31 Aralık 2013 başlatılmıştır.

  1. Bitkilerde Gen Aktarımı Nasıl Olur

    1. Agrobacterium aracılığıyla gen transferi

    Günümüzde en fazla uygulanan tekniktir. Günümüzde, bitkilere gen aktarımında en yaygın olarak kullanılan araç Agrobacterium tumefaciens bakterisidir. Bu bakteri sayesinde hemen hemen tüm kültür bitki türlerinde transgenik bitkiler elde edilebilmiştir.

    2. Doğrudan gen aktarım teknikleri

    Agrobacteriuma dayalı gen aktarım sisteminin etkin bir biçimde kullanılamadığı bitki türlerine gen aktarım için çoğunlukla doğrudan gen aktarım yöntemleri kullanılmaktadır.

    Doğrudan gen aktarım teknikleri arasında en yaygın olarak kullanılan yöntemler; kimyasal yöntem, elektroporasyon, mikro-enjeksiyon ve biyolistik (partikül tabancası veya bombardımanı)dır.

    2.1 Biyolistik Gen Transferi (Partikül Tabancası ile Gen Aktarımı)
    Partikül tabancasıyla, ağır metal partiküllerine (1-2 μm, altın veya tungsten) yapıştırılımış DNA parçalarının bitki hücre ve dokularına (yaprak, embriyo, sürgün ucu meristemi gibi organ kısımları), helyum gazı şokuyla bombardımanı yoluyla yapılmaktadır. A. tumefaciens aracılığıyla gen aktarımının zor olduğu birçok iki çenekli bitki türünde bu yolla transgenik bitkiler üretilebilmiştir .

    Partikül bombardımanı metoduyla DNA parçası yerine doğrudan faj, bakteri veya maya hücreleri hedef dokuya transfer edilebilmektedir. Bu yolla yüksek moleküler DNA transfer edilebilir ve DNA izolasyonu ve saflaştırılması gibi zor işlemlerden sakınılabilir.

    2.2 Protoplastlara Direk Gen transferi

    Bu yöntemlerde, yüksek voltajlı elektrik akımı veya kimyasal maddelerle protoplast zarında DNA moleküllerinin geçebileceği büyüklükte (30 nm) geçici gözenekler oluşturulur ve yabancı genleri taşıyan DNA parçasının hücre içerisine girmesi sağlanır.

    2.3 Mikro enjeksiyon

    Bitkiye aktarılması istenen genleri taşıyan DNA parçası çok ince (0.5-10 μm çapında) kılcal pipetlerle veya enjektörlerle doğrudan immobilize edilmiş hedef hücrelere, kallus, meristem, mikrospor vb. içerisine steril şartlarda mikroskop altında enjekte edilir. Mikroenjeksiyon için protoplastlar poly-L-lysine üzerine yapıştırılarak veya agarose içerisine gömülerek sabit hale getirilirler.


    3.Diğer gen transferi teknikleri

    3.1 Sonikasyon

    Ses dalgalarının hücreler arası ve hücre zarında boşluklar açarak serbest DNA parçalarının hücre içine girişini sağlamak esasına dayanan bu metot bazı durumlarda elektroporasyondan daha iyi sonuçlar vermiştir.

    3.2 Desikasyon

    Dokuların önce soldurulup, daha sonra aktarılmak istenen DNA.nın da bulunduğu bir ortamda
    tekrar su alımı sonucu, DNA.nın hücre içerisine alınması tekniğine dayanan basit bir yöntemdir.

    3.3. Lazer mikro ışınlarıyla transformasyon

    UV lazer mikro ışınları (343 nm) ile hücrelerde mikro delikler açmak ve DNA parçalarının içeriye girmesini sağlamak amacıyla yapılmaktadır.

    3.4 Fiberler aracılığıyla transformasyon

    Fiberlerle kaplanmış DNA, süspansiyon hücrelerine gen aktarımında kullanılmıştır. Fiberler hücrelerde çok ince delikler açmakta ve DNA içeriye kolayca girebilmektedir.

    3.5 Polen transformasyonu

    Çimlenmekte olan polenlerin DNA ile muamele edilmesi yoluyla yapılan gen aktarım metodudur.