Böceklere Karşı Dayanıklı cry1Ac ve cry2A Gen Taşıyan Transgenik Pamuğu İle İlgili Çalışmaları

Öz

Bitki genetik mühendisliği spesifik ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla farklılığı yaratmak için yeni yollar açmış olmaktadadır. Bir yerel pamuk çeşidi CIM-482 Agrobacterium tumefaciens’nın LBA4404 hattı kullanarak transform edilmiştir. Agrobacterium hattı recombinant ikili vektör pk2Ac içermekte olup, cry1Ac ve cry2A genleri 35S promoter ile barındarmıştır. 50 mg/l kanammisin Neomisin fosfotransferaz (nptII) genin seleksiyon için kullanılmıştır. Ayrıca, kullanılan iki böcek öldürücü genin (cry1Ac & cry2A) entegrasyon ve ekspresiyon kontrol edilmiştir. Transgenik bitkiler kontrol etmek amacıyla pamuk kozası solucanlara özellikle Amerikan koza solucana (Heliothis armerigera) karşı denemeler 3 yıl sürdererek direnç seviyesini değerlendirilmiştir. Morfolojik ve agronomic olarak yüksek özellikler gösteren ve böceklere karşı yüksek direnç gösteren bitki çeşitler seçilmiştir. Hedef böceklerle muamele sonucunda transgenik bitki hatlarda önemli seviyede direnç görülmüştür. Heliothus larvaların ölüm oranı (%) belirlemek amacıyla transgenik hatların etkinliği incelenmiş olup, laboratuvarda biyotoksisiti denemeler de yapılmıştır. Transgenik hatların çoğununda hedeflenen böceklere karşı %70 ile 100 dirençliği tespit edilmiştir. Sonraki jenerasyonlarda, tüm aktarılmış genlerin stabil olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Böceklere karşı direnç, pamuk transformasyon, tarla performansı, Bt pamuğu

Allah BAKHSH1* Abdul Qayyum RAO1 Ghazanfar Ali KHAN 1 Bushra RASHID1 Ahmad Ali SHAHID1 Tayyab HUSNAIN1

Abstract

Plant genetic engineering has opened new avenues to modify crops and provided new solutions to solve specific needs. A local cotton cultivar CIM-482 was transformed through Agrobacterium tumefaciens LBA4404. The Agrobacterium strain contained the recombinant binary vector pk2Ac harboring cry1Ac and cry2A under 35S promoter. Neomycin phosphotransferase (nptII) gene was used as a selectable marker at a concentration of 50 mg L–1. Furthermore, advance generations of transgenic lines developed out of this transformation event expressing two insecticidal genes (cry1Ac & cry2A) were confirmed for the integration and expression of introduced genes and were evaluated for the resistance against cotton boll worms especially american boll worm (Heliothis armerigera) under field condition for three consecutive years. Homozygous lines showing high insect resistance, morphological and agronomic characteristics were selected. Transgenic lines showed significant resistance levels when subjected to artificial infestation of targeted insect pests. Laboratory biotoxicity assays were also performed to evaluate the efficacy of insecticidal genes against targeted insect pests by calculating the mortality %age of Heliothis larvae. Most of the transgenic lines showed upto 70-100% resistance against targeted insect pests. All the characters were stably inherited in advance generations

Keywords

• Insect resistance, cotton transformation, field performance, Bt Cotton