(mtlD) من الـ E. coli إنتاج بعض أصناف القطن المصرى المحولة وراثيا باستخدام تراكم المانيتول عن طريق جين الـ

                                "الملخص العربى

                يعتبر القطن من المحاصيل الهامة التى تمثل أهمية اقتصادية كبرى فى مصر. ويزرع فى منطقتى الدلتا والصعيد ، وهو من أهم صادرات البلاد. ومن هنا جاءت أهمية دراسة المشكلات التى تواجه زراعة هذا المحصول فى مصر. ويرجى من خلال دراسة الظروف اللاحيوية التى تقلل من إنتاجية هذا المحصول أن نتمكن من زيادة درجة تحمله للبعض منها - كالحرارة والملوحة والجفاف ، وذلك مع الحفاظ على صفات القطن المصرى المميزة من قوة وطول فى التيلة.

                تهدف هذه الدراسة الى القيام بتحور وراثى فى القطن المصرى ، أصناف جيزة 86 طويل التيلة وجيزة 87 فائق الطول ، وذلك باستخدام جهاز القاذف الجينى وكان الجين المستخدم فى هذه العملية جين الـ mtlD وهو من أصل بكتيرى. وقد استخدم أيضاً جين الـ bar  من أجل التعرف بسرعة ووضوح على النباتات التى استقبلت الجينات الجديدة بنجاح. وقد تمت عملية التعرف أولاً باستخدام مادة الـ Basta ، ثم عن طريق بعض التجارب على المستوى الجزيئى: عملية البلمرة PCR ، عملية الـ Southern وأخيراً تجربة تقيس نشاط الأنزيم mannitol dehydrogenase . 

ويمكن تلخيص نتائج هذه الدراسة فيما يلى:

1-            تم أختيار الحامل الجينى pcabmtlD الذى أنشأه (Bohnert et al.) والذى يحتوى على جين الـ mtlD باستخدام عملية البلمرة والقطع بواسطة عدد من الانزيمات.

2-            تم إنشاء حامل جينى يحتوى على جين الـ mtlD وجين bar وقد سمى هذا الحامل pMann وصل طوله الى 7.34 كيلو قاعدة.

3-            كان النسيج الذى تعرض لعملية التحور هو جنين القطن الذى تم استخلاصه من البذرة. وعملية التحور نفسها تمت باستخدام جهاز القاذف الجينى.

4-            قد تم القيام بعملية تحول أولية عن طريق إستخدام جين الـ GUS وذلك من أجل التأكد من سلامة عملية إدخال الجينات على مستوى مؤقت كذلك لإختيار ضغط هيليوم مناسب من بين 650 ، 1100 و 1350 Psi.

5-            تم إعادة إنبات نباتات القطن بعد عملية التحور فى وسط غذائى خاص مزود بالهرمونات. وقد وجد أن الإنبات المباشر الذى لا يتعرض لمشكلات إنبات الأجنة من خلايا جسدية هو أفضل وسيلة بالنسبة للقطن المصرى ، وذلك لما تضيفه من الحصول على نباتات طبق الأصل بدون الدخول فى مشكلات التغيرات الجينية التى تحدث عادة فى حالة إعادة الإنبات من خلية واحدة.

6-            نقلت النباتات الجديدة بعد أن كونت أوراق وجذر إلى تربة معقمة، تحتوى على نسب متساوية من البيتموس والتربة والرمل. وقد تم عزلهم مؤقتا عن الوسط المحيط باستخدام أكياس من النايلون.

7-            أجريت عملية اختبار أولية على النباتات فى الصوبة باستخدام طريقة دهن الأوراق بمبيد الـ Basta وذلك بتركيز 200 مجم / لتر.

8-            أجريت     اختبارات على  مستوى   جزيئى   للنباتات  التى   لم يظهر عليها علامات الإصابة من مبيد الـ Basta . فقد تم إجراء عملية البلمرة PCR وبعدها الـ Southern وذلك للتأكيد من نجاح عملية إدخال الجين بشكل ثابت داخل مادة القطن الوراثية.

9-            تم اختيار تعبير جين الـ mtlD  عن طريق إجراء تجربة تقيس كمية الـ NADH المنتجة خلال تكوين المانيتول.

10-         وقد تبين من هذا العمل أن الجين الجديد قد دخل فى أجزاء من النباتات فى الجيل الأول ، ولكن تم التعبير فى نباتين فقط منهم.

                وعلينا مستقبلاً قياس درجة تحمل النباتات المحورة للظروف اللاحيوية مقارنة بالتى لم تحور وراثياً وكذلك تحسين آلية التحور الوراثى فى القطن كى يزداد عدد التحورات الناجحة."