Sary: Ny fomba nentim-paharazana amin'ny fanavaozana ny zavamaniry dia mitaky ny fampiasana mpandrindra ny fitomboan'ny zavamaniry toy ny hormonina, izay mety ho manokana amin'ny karazana zavamaniry ary mitaky asa be. Tao anatin'ny fanadihadiana vaovao iray, ireo mpahay siansa dia namorona rafitra fanavaozana zavamaniry vaovao amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny fiasan'ny sy ny fanehoana ny fototarazo tafiditra amin'ny dedifferentiation (fiparitahan'ny sela) sy ny redifferentiation (organogenesis) an'ny sela zavamaniry. Jereo bebe kokoa
Ny fomba nentim-paharazana amin'ny fanavaozana ny zavamaniry dia mitaky ny fampiasanampandrindra ny fitomboan'ny zavamanirytoy nyhormoninas, izay mety ho karazana manokana sy mitaky asa be. Tao anatin'ny fanadihadiana vaovao iray, ireo mpahay siansa dia namorona rafitra fanavaozana zavamaniry vaovao amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso ny fiasan'ny sela sy ny fanehoana azy ireo amin'ny fototarazo tafiditra amin'ny dedifferentiation (fitomboan'ny sela) sy ny redifferentiation (organogenesis) an'ny sela zavamaniry.
Efa an-taonany maro no loharanon-tsakafo lehibe indrindra ho an'ny biby sy ny olombelona ny zavamaniry. Ankoatra izany, ampiasaina amin'ny fitrandrahana akora fanafody sy fitsaboana isan-karazany ny zavamaniry. Na izany aza, ny fampiasana azy ireo tsy araka ny tokony ho izy sy ny fitomboan'ny fangatahana sakafo dia manasongadina ny filàna fomba fiompiana zavamaniry vaovao. Ny fandrosoana eo amin'ny bioteknolojian'ny zavamaniry dia afaka mamaha ny tsy fahampian-tsakafo amin'ny ho avy amin'ny alàlan'ny famokarana zavamaniry novaina fototarazo (GM) izay mamokatra kokoa sy mahatanty ny fiovan'ny toetr'andro.
Mazava ho azy fa afaka mamerina zavamaniry vaovao tanteraka avy amin'ny sela "totipotent" tokana (sela izay afaka miteraka karazana sela maro) ny zavamaniry amin'ny alàlan'ny fanalana ny fahasamihafana sy ny fiovany ho sela manana rafitra sy fiasa samihafa. Ny fanamboarana artifisialy ny sela totipotent toy izany amin'ny alàlan'ny fambolena sela dia ampiasaina betsaka amin'ny fiarovana ny zavamaniry, ny fiompiana, ny famokarana karazana transgenic ary ho an'ny fikarohana siantifika. Nentim-paharazana, ny fambolena sela ho an'ny fanavaozana ny zavamaniry dia mitaky ny fampiasana mpandrindra ny fitomboan'ny zavamaniry (GGR), toy ny auxins sy cytokinins, mba hifehezana ny fiovan'ny sela. Na izany aza, ny fepetra hormonina tsara indrindra dia mety miovaova be arakaraka ny karazana zavamaniry, ny fepetra fambolena ary ny karazana sela. Noho izany, ny famoronana fepetra fikarohana tsara indrindra dia mety ho asa mandany fotoana sy mitaky asa be.
Mba handresena ity olana ity, ny Profesora Mpiara-miasa Tomoko Ikawa, niaraka tamin'ny Profesora Mpiara-miasa Mai F. Minamikawa avy amin'ny Oniversiten'i Chiba, ny Profesora Hitoshi Sakakibara avy amin'ny Sekoly Ambony momba ny Siansa Bio-Fambolena ao amin'ny Oniversiten'i Nagoya ary Mikiko Kojima, teknisiana manam-pahaizana avy amin'ny RIKEN CSRS, dia namorona fomba iray manerantany ho an'ny fanaraha-maso ny zavamaniry amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso. Fanehoana ny fototarazo "voafehin'ny fivoarana" (DR) mba hahazoana ny fanavaozana ny zavamaniry. Navoaka tao amin'ny Boky faha-15 amin'ny Frontiers in Plant Science tamin'ny 3 Aprily 2024, ny Dr. Ikawa dia nanome fampahalalana fanampiny momba ny asa fikarohana nataony, ary nilaza hoe: "Ny rafitray dia tsy mampiasa PGR ivelany, fa mampiasa fototarazo transcription factor mba hifehezana ny fiovan'ny sela, mitovy amin'ny sela pluripotent ateraky ny biby mampinono."
Ireo mpikaroka dia naneho gène DR roa tsy ara-dalàna, BABY BOOM (BBM) sy WUSCHEL (WUS), avy amin'ny Arabidopsis thaliana (ampiasaina ho zavamaniry modely) ary nandinika ny fiantraikan'izy ireo amin'ny fiforonan'ny sela amin'ny paraky, salady ary petunia. Ny BBM dia mandika singa transcription izay mandrindra ny fivoaran'ny embryon, raha ny WUS kosa dia mandika singa transcription izay mitazona ny maha-izy azy ny sela fototra ao amin'ny faritra misy ny meristem apical an'ny tsimoka.
Nasehon'ny andrana nataon'izy ireo fa ny fanehoana ny Arabidopsis BBM na WUS irery dia tsy ampy hamporisika ny fiforonan'ny sela ao amin'ny sela ravin-paraky. Mifanohitra amin'izany kosa, ny fiaraha-miasan'ny BBM nohatsaraina sy ny WUS novaina dia miteraka phenotype fiforonan'ny fiforonan'ny sela tsy voalamina. Raha tsy misy ny fampiasana PCR, ny sela ravina transgenic dia niova ho callus (sela tsy voalamina), rafitra maitso toy ny taova ary tsimoka adventitious. Ny fanadihadiana quantitative polymerase chain reaction (qPCR), fomba iray ampiasaina handrefesana ny transcripts gène, dia naneho fa ny fanehoana ny Arabidopsis BBM sy ny WUS dia mifandray amin'ny fiforonan'ny calli sy ny tsimoka transgenic.
Raha jerena ny anjara toerana lehibe raisin'ny phytohormones amin'ny fizarazarana sy ny fiforonan'ny sela, dia nojeren'ireo mpikaroka ny haavon'ny phytohormones enina, dia ny auxin, cytokinin, abscisic acid (ABA), gibberellin (GA), jasmonic acid (JA), salicylic acid (SA) ary ny metabolites-ny amin'ny zavamaniry transgenic. Nasehon'ny valin'ny fikarohana fa mitombo ny haavon'ny auxin mavitrika, cytokinin, ABA, ary GA tsy mavitrika rehefa miova ho taova ny sela, ka manasongadina ny anjara asan'izy ireo amin'ny fiforonan'ny sela sy ny organogenesis.
Ankoatra izany, ireo mpikaroka dia nampiasa transcriptome momba ny filaharan'ny RNA, fomba iray hanaovana fanadihadiana momba ny fanehoana fototarazo sy ny habetsahana, mba hanombanana ny lamina fanehoana fototarazo ao amin'ny sela transgenic izay mampiseho fiforonan'ny fototarazo mavitrika. Ny valin'ny fikarohana dia naneho fa ny fototarazo mifandraika amin'ny fihanaky ny sela sy ny auxin dia manankarena amin'ny fototarazo voafehy samihafa. Ny fandinihana fanampiny tamin'ny fampiasana qPCR dia naneho fa ireo sela transgenic dia nitombo na nihena ny fanehoana fototarazo efatra, anisan'izany ny fototarazo izay mandrindra ny fiforonan'ny sela zavamaniry, ny metabolisma, ny organogenesis, ary ny valintenin'ny auxin.
Amin'ny ankapobeny, ireo valiny ireo dia mampiseho fomba fiasa vaovao sy azo ampiasaina amin'ny fanavaozana ny zavamaniry izay tsy mitaky fampiharana ivelany ny PCR. Ho fanampin'izany, ny rafitra ampiasaina amin'ity fandalinana ity dia mety hanatsara ny fahatakarantsika ny dingana fototra amin'ny fiforonan'ny sela zavamaniry ary hanatsara ny fisafidianana biolojika ny karazana zavamaniry mahasoa.
Nanasongadina ireo fampiharana mety ho azo avy amin'ny asany ny Dr. Ikawa, ary nilaza hoe: "Ny rafitra voalaza dia afaka manatsara ny fiompiana zavamaniry amin'ny alàlan'ny fanomezana fitaovana handrisihana ny fiforonan'ny sela ao amin'ny sela zavamaniry transgenic tsy mila PCR. Noho izany, alohan'ny hanekena ny zavamaniry transgenic ho vokatra, dia hanafaingana ny fiompiana zavamaniry ny fiarahamonina ary hampihena ny fandaniana amin'ny famokarana mifandraika amin'izany."
Momba ny Profesora Mpiara-miasa Tomoko Igawa Dr. Tomoko Ikawa dia mpampianatra mpanampy ao amin'ny Sekoly Ambony momba ny Hortikultura, Foibe ho an'ny Siansa momba ny Zavamaniry Molekiolary, ary Foibe ho an'ny Fambolena sy Fikarohana momba ny Hortikultura any amin'ny Habakabaka, Oniversiten'i Chiba, Japon. Ny fikarohana ataony dia ahitana ny fananahana sy ny fivoaran'ny zavamaniry ara-pananahana ary ny bioteknolojian'ny zavamaniry. Ny asany dia mifantoka amin'ny fahatakarana ny mekanisma molekiolan'ny fananahana ara-pananahana sy ny fiforonan'ny sela zavamaniry amin'ny alàlan'ny rafitra transgenic isan-karazany. Manana boky maromaro momba ireo sehatra ireo izy ary mpikambana ao amin'ny Fikambanan'ny Bioteknolojian'ny Zavamaniry Japoney, ny Fikambanan'ny Botanika any Japon, ny Fikambanan'ny Fioziolojin'ny Zavamaniry Japoney, ary ny Fikambanana Iraisam-pirenena ho an'ny Fianarana ny Fananahana Ara-pananahana amin'ny Zavamaniry.
Fifantenana mandeha ho azy ny sela transgenika tsy misy fampiasana hormonina avy any ivelany: fanehoana ny fototarazo endogenous sy ny fitondran-tenan'ny phytohormones
Manambara ireo mpanoratra fa natao tsy nisy fifandraisana ara-barotra na ara-bola izay azo heverina ho mety ho fifanoheran-tombontsoa ny fikarohana.
Fanamarihana: Tsy tompon'andraikitra amin'ny fahamarinan'ny fanambarana an-gazety navoaka tao amin'ny EurekAlert ny AAAS sy EurekAlert! Izay fampiasana vaovao ataon'ny fikambanana manome ny vaovao na amin'ny alàlan'ny rafitra EurekAlert.
Fotoana fandefasana: 22 Aogositra 2024