اسعد معروفی

با توجه به اینکه روشهای کنترل شیمیایی و یا استفاده از ژنهای Bt منجر به مقاومت در حشرات می شوند، بنابراین نیاز به دیگر روشهای با کارایی بالا برای مبارزه با آفات بیشتر احساس می شود. خاموشی ژن به کمک تداخل RNA (RNA interference) یا RNAi یکی از تکنیکهای بسیار قوی برای خاموش کردن ژن در مهندسی ژنتیک است. امروزه این روش برای کنترل و مدیریت آفات در کشاورزی به یکی از راهکارهای مهم تبدیل شده است، به طوری که برای چندین آفت مهم کاربردی شده است. تولید گیاهان تراریخته میزبان که بتواند مکانیسم خاموشی را در حشرات از طریق بیان RNAی دو رشته ای القاء کند، به عنوان یک روش بسیار موثر و مهم معرفی شده است. در این متد ژنهای کلیدی در حشرات به ویژه در لاروهای تغذیه کننده تحت تاثیر قرار می گیرند که نتیجه آن کاهش رشد و افزایش مرگ و میر آنها به دلیل خاموش شدن ژنهای کلیدی است. در نتیحه این مکانیسم پروتئینهای مهم برای سازوکارهای سلولی در دسترس نبوده و یا مقدار آنها کاهش معنی داری پیدا می کند. آفت مینوز (Tuta absoluta) متعلق به خانواده Gelechiidae یکی از مهمترین تهدیدهای تولید محصول گوجه فرنگی در جهان معرفی می باشد. گوجه فرنگی یکی از مهمترین محصولات کشاورزی در جهان است که تقریبا در تمامی کشورهای دنیا از جمله ایران کشت می شود. برای مبارزه با این آفت مهم گوجه فرنگی از تکنولوژی خاموشی همزمان دو ژن کلیدی استیل کولین استراز (ACE) و پروتئین متصل به هورمون جوانی (JHBP) از طریق RNAi به روش القاء خاموشی از طریق گیاه میزبان استفاده شد. سازه خاموشی (سازه RNAi) برای این دو ژن طراحی و ساخته شد. سپس سازه RNAi به بایناری وکتور (pK2GW7) و در نهایت به اگروباکتریوم (Agrobacterium tumefaciens) ترانسفورم شد. انتقال موقت ژن به واسطه اگروباکتریوم (اگرواینفیلتریشن) جهت بیان سازه خاموشی در برگ گیاهان میزبان انجام شد و انتقال ژن و بیان آن تایید شد. لاروهای تغذیه کننده بر روی برگهای بیان کننده سازه RNAi قرار گرفتند و نتایج نشان داد که میزان مرگ و میر آنها نسبت به کنترل بسیار معنی دار است، همچنین لاروها تحت تاثیر خاموشی ژن کاهش وزن چشمگیری داشتند. نتایج بیان ژنهای خاموش شده (ACE و JHBP) نیز نشان از سطح پایین تر و کاهش معنی داری نسبت به شاهد بود. در مجموع نتایج این تحقیق بیان می دارد که سازه خاموشی چند گانه با استفاده از بیان آن در گیاه میزبان می تواند نقش بسیار موثری در کنترل آفت مینوز گوجه فرنگی داشته باشد و بنابراین این دستاورد می تواند برای کنترل تلفیقی آفت از طریق تولید گیاهان تراریخته با بیان پایدار مورد بهره برداری قرار گیرد.