انتقال ژن ضد قارچیnad1 برای ایجاد مقاومت به بیماری‌‌های قارچی verticillium dahlia وfusarium oxysporum در پنبه (gossypium hirsutum)

پنبه (gossypium hirsutum l.) یکی از مهم‌ترین گیاهان اقتصادی است که ستون اصلی صنعت نساجی در جهان را تشکیل می‌دهد. با وجودی که بسیاری از مشکلات زراعت پنبه به‌‌وسیله اصلاح نباتات سنتی حل شده است، اما هنوز آفات و بیماری‌های قارچی خسارات گسترده ای به کیفیت و کمیت این محصول وارد می‌کنند، پژمردگی ورتیسلیومی و فوزاریومی از مخرب‌ترین بیماری‌های شایع پنبه به شمار می‌روند. پروتئین مقاومت گیاهیnad1، از nicotiana alata، دارای فعالیت ضد قارچی قوی در برابر طیف وسیعی از قارچ‌های رشته ای از جمله دو پاتوژن قارچی مهم پنبه، (fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum (fov)) و پژمردگی ورتیسیلیومی (verticillium dahliae) است. در این پژوهش با استفاده از اگروباکتریوم پنبه‌های تراریخته حامل ژن nad1 تحت پیشبر camv 35s تولید شدند. نتایح آنالیز pcr و rt-pcr نشان می‌دهد که ژن nad1 در ژنوم پنبه درج شده و بیان می‌شود. در مقایسه با گیاهان شاهد پنبه‌های تراریخته‌ای که ژن nad1 را بیان می‌کنند، به پاتوژن verticillium dahlia مقاومت نشان دادند. پنبه‌های مقاوم به پژمردگی ورتیسیلیومی تولید شده در این پژوهش می‌توانند منابع خوبی برای برنامه‌های اصلاحی تولید ارقام مقام به بیماری‌ها باشند. توسعه چنین ارقامی می‌تواند در کاهش خسارات ناشی از بیماری‌های قارچی مفید باشد.

transgenic cotton expressing synthesized antifungal nad1 gene confers enhanced resistance to fusarium wilt and verticillium wilt

 cotton (gossypium hirsutuml.) is one of the most significant cash crops as it is the backbone of the global textile industry. although conventional breeding is already being used to solve the problems related to cotton, there is a rampant reduction in the yield and quality of cotton due to insect pests and fungal pathogens. the diseases that pose the major threat to cotton production are fusarium and verticillium wilts. nad1, a plant defense protein from nicotian aalata, was found to have effective antifungal activity against many filamentous fungi including two of the major cotton pathogens, fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum (fov) and verticillium dahlia. in the present study synthetic nicotiana alata defense 1 (nad1) gene, under the control of a camv 35s constitutive promoter, was transferred  into cotton, the transformation of shoot tip explants was achieved via agrobacterium tumefaciens lba4404. pcr and rt-pcr analyses showed that nad1 was successfully incorporated into the cotton genome and expressed in transgenic lines. comparing to the wildtype, nad1-transgene cotton plants showed enhanced protection against v. dahlia. the success of this work may act as a stepping stone in the development of new cotton cultivars with improved fungal disease resistance and thus can play a major role in reducing loss due to the widely prevalent fungal diseases in cotton.