Use of the phosphomannose isomerase (PMI) gene for agrobacteriummediated transformation of Prunus domestica L. leaf explants without the use of selective antibiotic resistance genes | Использование гена фосфоманнозо-изомеразы (PMI) для агробактериальной трансформации листовых эксплантов Prunus domestica L. без использования селективных генов устойчивости к антибиотикам

Use of the phosphomannose isomerase (PMI) gene for agrobacteriummediated transformation of Prunus domestica L. leaf explants without the use of selective antibiotic resistance genes | Использование гена фосфоманнозо-изомеразы (PMI) для агробактериальной трансформации листовых эксплантов Prunus domestica L. без использования селективных генов устойчивости к антибиотикам

2022

Sidorova, T.N. | Mikhajlov, R.V. | Pushin, A.S. | Miroshnichenko, D.N. | Dolgov, S.V.

Russian. Для получения устойчивых к вирусу шарки сливы (PPV) растений клонового подвоя 146-2 и промышленного сорта Стартовая использовался метод РНК-интерференционного сайленсинга генов. Для этого был создан вектор с самокомплементарными последовательностями фрагмента генов eIF (iso)4G и eIF(iso)E длиной 578 п.н. Гены eIF (iso)4G и eIF(iso)E кодируют факторы инициации трансляции, участвующие в жизненном цикле вируса шарки сливы. Для управления экспрессией шпильки был выбран сильный промотор гена рибулозо1,5-бисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы (RuBisCo) в полном и укороченном вариантах. Успешная генетическая трансформация была проведена штаммом A. tumefaciens CBE21. В качестве источника эксплантата использовали целые листья побегов, культивируемых in vitro. Гены nptII и hpt, кодирующие неомицин II и гигромицин фосфотрансферазы, были использованы в качестве селектируемых маркеров растений. В наших экспериментах получено 5 независимых трансгенных линий подвоя 146-2 и сорта Стартовая, акклиматизированных в тепличных условиях. Их статус подтвержден ПЦР и Саузерн-блоттингом. Эффективность трансформации составила 0,3-0,4%. Полученные растения были инфицированные PPV методом окулировки зараженных почек, устойчивость полученных растений оценивалась методом ELISA. Использование полноразмерного промотора гена малой субъединицы рибулозобифосфаткарбоксилазы (RBCS) при трансформации растений сорта Стартовая приводило к понижению жизнеспособности растений в случае супрессии гена eIF(iso)4E и обеспечивало устойчивость по крайней мере в первый год после инокуляции в случае супрессии гена eIF(iso)4G.

Show more [+]

Less [-]

English. The method of RNA interference gene expression silencing was used to obtain Plum pox virus (PPV) resistant rootstock and commercial variety Startovaya.For this purpose, a vector with self- complementary sequences of the 578 bp eIF(iso)4G and eIF(iso)E genes fragment was created. The eIF(iso)4G and eIF(iso)E genes encodes factors of initiation of translation involved in the life cycle of a Plum pox virus. A strong promoter of the ribulose-1.5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (RuBisCo) gene was chosen to drive the expression of RNA interference hairpin in full and truncated variants. Successful genetic transformation of the 146-2 rootstock and variety Startovaya were carried out by A. tumefaciens CBE21 strain. Whole leaves from in vitro cultured shoots were used as an explant source. The nptII and hpt genes coding for neomycin II and hygromycin phosphotransferase were used as a plant-selectable markers. In our experiments, 5 independent transgenic lines of the clonal rootstock and the variety were obtained and acclimatized to greenhouse conditions. Their status was confirmed by PCR and Southern blot analyses. The transformation efficiency was 0.3-0.4%. One of these lines was grafted with PPV-infected plum buds and its resistance was verified by ELISA. The use of a full-length gene promoter of the small subunit of ribulosobiephosphate carboxylase (RBCS) in the transformation of plants of the Starter variety led to a decrease in plant viability in the case of suppression of the eIF(iso)4E gene and ensured stability at least in the first year after inoculation in the case of suppression of the eIF(iso)4G gene.

Show more [+]

Less [-]

Bibliographic information

Horticulture and Viticulture

Issue

3

ISSN

0235-2591

Other Subjects

Resistance aux maladies; Resistencia genetica; Transformacion genetica; Vecteur genetique; Vectores geneticos; Federacion de rusia; Federation de russie; Resistance genetique; Transformation genetique

Note

Summaries (En, Ru). 6 ill.. 3 tables. 56 ref.