คลังผลงานวิจัย กรมวิชาการเกษตร

รายงานผลงานวิจัยและพัฒนา

การโคลนยีนและศึกษาการแสดงออกของยีน calreticulin และ calmodulin เพื่อให้ทนต่อสภาวะขาดน้ำและสภาวะเค็มในพืชต้นแบบ

คำหลัก :

ผู้วิจัย : สุภาวดี ง้อเหรียญ

ผู้ร่วมวิจัย : ภรณี สว่างศรี, ภุมรินทร์ วณิชชนานันท์, อัจฉราพรรณ ใจเจริญ, อรุโณทัย ซาววา

หน่วยงาน : สำนักวิจัยพัฒนาเทคโนโลยีชีวภาพ

ปี: 2560

ประเภทผลงาน: ผลงานวิจัยเรื่องเต็ม

จำนวนผู้อ่าน: 21 ครั้ง

บทคัดย่อ (Abstract)

          การโคลนยีน calreticulin (CRT) และ calmodulin (CaM) ในข้าวโพด มีวัตถุประสงค์เพื่อโคลนยีนและศึกษาการแสดงออกของยีนที่เกี่ยวข้องกับลักษณะการทนต่อสภาวะขาดน้ำและสภาวะเค็มในพืช สำหรับนำไปใช้ในการพัฒนาพันธุ์พืชให้มีศักยภาพในการให้ผลผลิตและสามารถทนต่อสภาวะเครียดเนื่องจากการขาดน้ำและดินเค็มได้โดย CRT และ CaM เป็นยีนที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการทำงานของเซลล์ในส่วนของระบบภูมิคุ้มกัน โดยทำหน้าที่ในการรับส่งสัญญาณ (signal transduction) การควบคุมการแสดงออกของยีน (gene expression) การจับตัวของเซลล์ (cell adhesion) และการยับยั้งขบวนการทำลายของระบบ complement นอกจากนี้ ยังเป็นยีน
ที่เกี่ยวข้องกับการรักษาระดับความเข้มข้นของแคลเซียมไอออน (Ca2+) ภายในเซลล์ ซึ่งพบว่าเมื่อพืชอยู่ภายใต้สภาวะแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมหรือถูกกระตุ้นจากภายนอกเซลล์ จะทำให้ระดับความเข้มข้นของ Ca2+ ภายในเซลล์เพิ่มขึ้น ส่งผลให้เกิดการกระตุ้นเอนไซม์ต่างๆ ในระดับที่เกินปกติจนอาจทำให้เซลล์ตายได้ ดังนั้น พืชจำเป็นต้องมีการปรับสมดุลแคลเซียมไอออนภายในเซลล์เพื่อให้มีชีวิตอยู่ได้ภายใต้สภาวะเครียดดังกล่าว งานวิจัยนี้ได้ทำการโคลนยีน CRT และ CaM จากข้าวโพด โดยทำการออกแบบไพรเมอร์ในบริเวณที่มีความเหมือนของลำดับพันธุกรรมอย่างสูง (conserved region) จากยีน CRT และ CaM ในพืชชนิดต่างๆ ที่ค้นหาได้จากฐานข้อมูล NCBI นำมาทำปฏิกิริยา PCR กับจีโนมิกดีเอ็นเอของข้าวโพด 4 พันธุ์ ได้แก่ ตากฟ้า1 ตากฟ้า3 นครสวรรค์3 และนครสวรรค์1 ได้ยีนขนาด 3,699 และ 2,472 คู่เบส ตามลำดับ นำข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์โครงสร้างของยีนโดยใช้โปรแกรม Software GenScan Version 1.0 พบว่า ยีน CRT และ CaM ที่ได้มีส่วนประกอบครบทั้งยีนซึ่งประกอบด้วย ลำดับเบสในส่วนที่มีการแสดงออกของยีน Open Reading Frame (ORF) จำนวน 14 และ 2 exon ตามลำดับ จากนั้นทำการโคลนยีน ในส่วนที่มีการแสดงออกของยีน โดยการทำปฏิกิริยา RT–PCR กับอาร์เอ็นเอรวมของข้าวโพดทั้ง 4 พันธุ์ ร่วมกับไพรเมอร์ที่มีความจำเพาะกับยีน ซึ่งได้เติมตำแหน่งจดจำของเอนไซม์ตัดจำเพาะเพื่อบังคับทิศทางของการแปลรหัส ได้ยีน CRT และ CaM มีขนาดเท่ากับ 1,263 และ 450 คู่เบส ตามลำดับ สามารถถอดรหัสเป็นกรดอะมิโนของยีนได้เท่ากับ 421 และ 150 amino acids ตามลำดับ เปรียบเทียบลำดับนิวคลีโอไทด์ที่ได้กับยีนชนิดเดียวกันที่มีรายงานในฐานข้อมูล GenBank พบว่า ยีน CRT ที่โคลนได้จากข้าวโพดมีความเหมือนอย่างสูงกับยีน calreticulin (CRT) ที่พบในข้าวโพด (Zea mays L.) (EU961008.1) และข้าวฟ่าง (Sorghum bicolor L.) (XM_021453764.1) โดยมีค่า %Max Identities เท่ากับ 99% และ 95% ตามลำดับ และยีน CaM ที่โคลนได้มีความเหมือนอย่างสูงกับยีน calmodulin (CaM) ที่พบในข้าวโพด (Zea mays L.) (NM_001111985.2) และ ข้าวฟ่าง (Sorghum bicolor L.) (XM_002441253.2) โดยมีค่า %Max Identities เท่ากับ 99% และ 98% ตามลำดับ

URL Reference :

(ดาวน์โหลด: 9 ครั้ง)

ปรับปรุงข้อมูลเมื่อวันที่ 29-07-2568

แจ้งไฟล์หาย