Please use this identifier to cite or link to this item:
https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/463309
Title: | Pemencilan, pengklonan dan penghasilan padi transgenik gen oksalat oksidase barli |
Authors: | Chee Kin Yip (P59515) |
Supervisor: | Kalaivani Nadarajah, Prof. Madya Dr. |
Keywords: | Padi transgenik |
Issue Date: | 21-Jul-2014 |
Description: | Oksalat oksidase (OXO) merupakan protein germin di bawah super-famili Cupin yang berupaya mencernakan oksalat yang terdapat dalam vakuol, dinding sel tumbuhan dan juga daripada patogen. Pencernaan oksalat akan menghasilkan spesies oksigen reaktif, hidrogen peroksida (H2O2) yang terlibat dalam pelbagai mekanisme pertahanan tumbuhan. Tujuan kajian ini adalah untuk memencilkan gen OXO barli, mencirikan gen OXO barli dengan menggunakan perisian bioinformatik, membinakan vektor pengekspressan OXO barli dan mengklonkan gen OXO barli ke dalam beberapa varieti padi. Dari analisis bioinformatik, didapati jujukan asid amino gen OXO barli yang dipencilkan adalah 224 asid amino. Keputusan BLASTp menunjukkan jujukan OXO mepunyai 100% identiti dengan jujukan protein OXO (CAA74595.1) dari NCBI. OXO barli ini mempunyai rembesan peptida isyarat peptida pada kedudukan N-terminal, diikuti dengan dua motif cupin terpulihara G(X)5HXH(X)3,4E(X)6 dan G(X)PXG4,5(X)2H(X)3N. Satu residu Glu dan tiga residu His dalam motif cupin tersebut bertindak sebagai kawasan pengikatan kofaktor pada tapak aktif OXO yang memainkan peranan dalam penghasilan H2O2. Struktur 3D OXO barli adalah berbentuk barel-β jeli roll dimana struktur ini menyediakan OXO barli bersifat rintang terhadap haba dan pencernaan. Gen OXO barli kemudian diligasi dengan vektor binari pE1806 yang mengandungi superpromoter. Empat jenis padi tempatan Oryza sativa cv. Indica MR219, UKMRC2, UKMRC9 dan Oryza rufipogon telah digunakan sebagai hos penerima gen OXO barli. Transformasi berperantarakan Agrobacterium telah digunakan dalam transformasi dan penghasilan kalus embriogenik dijanakan dari benih matang. Kajian kombinasi 12 kombinasi hormon (1, 2, 3, 4 mg/L 2,4-D dan 0, 5, 10 mg/L NAA) menunjukkan bahawa 2 mg/L 2,4-D dibekalkan bersama-sama 3 % (w/v) sukrosa adalah kombinasi paling sesuai dalam penjanaan kalus embriogenik. UKMRC9 (83.33%) adalah kultivar beras yang paling responsif MR219 (78.33%), O. rufipogon (75%), UKMRC2 (73.33%). UKMRC9 juga merupakan kalus yang mempunyai berat segar yang tertinggi dalam masa penjanaan kalus selama dua minggu. Ini mencadangkan bahawa ciri elit dari MR219 dan O. rufipogon telah diwarisi kepada baka keturunan baru UKMRC2 dan UKMRC9. Dua langkah pemilihan dijalankan dengan 40 mg/L higromisin pada pemilihan primer diikuti oleh 50 mg/L higromisin pada pemilihan sekunder untuk penyingkiran kalus yang tidak tertransformasi. Kalus berumur dua minggu menunjukkan kadar kerintangan terhadap higromisin yang tertinggi selepas proses kokultivasi berbanding dengan kalus dijana selama empat dan enam minggu. UKMRC9 dilaporkan menghasilkan kalus tertansform sebanyak 74.6% diikuti oleh UKMRC2 (64.50%), O. rufipogon (52.9%) dan MR219 (43.5%). Sebanyak sembilan belas anak pokok telah mengalami regenerasi menjadi pokok padi selepas penyaringan. Empat daripada sembilan belas anak pokok ini telah menunjukkan kehadiran transgen OXO melalui ujian PCR. Antaranya, tiga adalah kultivar UKMRC9 dan satu adalah MR219. Analisis percambahan biji benih padi transgenik putatif OXO generasi T1 menunjukkan nisbah segregasi 3:1 pada biji benih rintang terhadap higromisin dan menunjukkan kemungkinan integrasi satu salinan transgen ke dalam padi UKMRC9 manakala padi MR219 menunjukkan nisbah segregasi ~3:2 dimana bilangan salinan transgen dalam genom tidak dapat ditentukan. Kajian RT-PCR menunjukkan transgen OXO barli dapat diekspreskan dalam tiga padi transgenik putatif OXO barli varieti UKMRC9 dan juga pada satu MR219. Daun transgenik padi juga menunjukkan daya ketahanan yang lebih dalam tindak balas dengan 20mM asid oksalik berbanding dengan padi kawalan.,Master/Sarjana |
Pages: | 152 |
Publisher: | UKM, Bangi |
Appears in Collections: | Faculty of Science and Technology / Fakulti Sains dan Teknologi |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
ukmvital_75557+Source01+Source010.PDF Restricted Access | 3.46 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.