دانشگاه اصفهان علوم زیستی گیاهی 3041-9603 10 1 2018 07 25 Simultaneous expression of 5-enol pyruvyl shikimate 3-phosphate synthase (epsps) and glyphosate oxidoreductase (gox) in transgenic canola plants towards enhancing resistance to glyphosate herbicide بیان هم‌زمان ژن‌های 5-انول‌پیروویل‌شیکیمیت-3-فسفات‌سنتاز ((epsps و گلایفوسیت‌اکسیدوردوکتاز ((gox با هدف ارتقای مقاومت به علف‌کش گلایفوسیت در گیاهچه‌های تراریختۀ کلزا 57 66 22782 10.22108/ijpb.2018.108127.1062 FA امیر موسوی گروه زیست‌فناوری مولکولی گیاهی،پژوهشکدۀ زیست‌ فناوری کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران علی هاتف سلمانیان گروه زیست‌ فناوری مولکولی گیاهی، پژوهشکدۀ زیست‌ فناوری کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران محمدرضا افتخاریان قمصری گروه زیست‌ فناوری مولکولی گیاهی، پژوهشکدۀ زیست‌ فناوری کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران سپیده پروانیان گروه زیست‌ فناوری مولکولی گیاهی، پژوهشکدۀ زیست‌ فناوری کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری، تهران، ایران Journal Article 2017 11 21 Canola (<em>Brassica napus</em> L.) is known as one of the most important oil-producing plants worldwide that has a high food value. Today, expansion of planting area of this plant has been highly considered. The presence of weeds in canola fields causes a significant loss in crop yield and quality. So far, the most widely herbicide used to manage weeds is the broad spectrum glyphosate that targets 5 enolpyruvylshikimate-3-phosphate synthase (EPSPS) enzyme.  In this study, with the aim of identification of new strategies to develop herbicides-resistant plants, Glyphosate Oxidoreductase (<em>gox</em>) and <em>epsps</em> genes under the control of CaMV 35S promoter were transferred to canola seedlings with pBI121 expression vector, to develop new plants with higher herbicide resistance level. Acquired seedlings were screened and then subjected to herbicide resistance bioassay. Molecular analysis of transgenic lines through PCR and RT-PCR showed successful integration and expression of the transgene, respectively. Result showed the higher relative resistance of the transgenic lines expressing two gene cassettes compared to single gene cassette lines. This study suggests that simultaneous application of two different strategies can lead to more glyphosate-resistance to develop new genetically modified crops specifically in oilseed plants such as canola. با‌توجه‌به اهمیت غذایی کلزا (<em>Brassica napus </em>L.)، یکی از مهم‌ترین گیاهان تولیدکنندۀ روغن در جهان، امروزه در بسیاری از کشورها به گسترش سطح زیرکشت این گیاه توجه شده است. حضور علف‌های هرز در مزارع کلزا سبب کاهش درخور توجه میزان تولید و کیفیت محصول این گیاه می‌شود. تاکنون از علف‌کش با طیف گستردۀ گلایفوسیت به‌طور وسیعی استفاده شده است که آنزیم 5-انول پیروویل شیکیمیت-3-فسفات سنتاز (EPSPS) را هدف قرار می‌دهد. در پژوهش حاضر با هدف ارزیابی راهبردهای جدید توسعۀ گیاهان مقاوم به علف‌کش یادشده و به‌منظور توسعۀ گیاهان جدید دارای مقاومت بیشتر، ناقل بیانی pBI121 حامل کاست‌های ژنی گلایفوسیت‌اکسیدوردوکتاز ((gox و epsps جهش‌یافتۀ تحت کنترل پروموتر CaMV 35S به گیاهچه‌های کلزا منتقل شد. پس از غربال‌گری گیاهچه‌های حاصل، گیاهان منتخب به‌منظور تأیید الحاق و رونویسی ژن هدف تجزیه‌وتحلیل مولکولی شدند و ازنظر مقایسۀ سطح تحمل به علف‌کش ارزیابی زیستی شدند. نتایج بررسی لاین‌های تراریخت حاصل از راه gPCR و RT-PCR نشان‌دهندۀ انتقال و بیان موفق تراژن‌های یادشده بودند. آزمون زیستی نیز بروز مقاومت نسبی در لاین‌های بیان‌کنندۀ هم‌زمان دو سازۀ ژنی در مقایسه با نمونه‌های غیرتراریخت و لاین‌های تراریخت تک‌ژنی را نشان داد. مطالعۀ حاضر نشان می‌دهد دو راهبرد مختلف یعنی جلوگیری از اتصال علف‌کش به جایگاه هدف و سم‌زدایی آن به‌طور هم‌زمان به مقاومت بیشتر و پایدارتری نسبت به گلایفوسیت به‌ویژه در گیاهان دانه‌روغنی نظیر کلزا منجر می‌شود. https://ijpb.ui.ac.ir/article_22782_912b1c4baf4c287ff44f24b54cc9de9e.pdf