Show simple item record

dc.creatorMarić, Slađana
dc.creatorLukić, Milan
dc.creatorBošković, Radovan
dc.date.accessioned2023-12-01T08:58:39Z
dc.date.available2023-12-01T08:58:39Z
dc.date.issued2018-04-26
dc.identifier.urihttps://refri.institut-cacak.org/handle/123456789/812
dc.description.abstractNovo tehničko rešenje (nije komercijalizovano), odnosno nova genska proba Alel b ETR1 gena jabuke [Malus × domestica ethylene receptor 1 (ETR1) gene, ETR1-b allele, partial cds], predstavlja inovativno rešenje koje omogućava preciznu detekciju novoidentifikovanog alela b ETR1 gena kod sorti, selekcija i hibridnih potomstava jabuke. Ova genska proba je rezultat istraživanja usmerenih ka proučavanju alelnog polimorfizma gena uključenog u percepciju etilena - ETR1 gena, koji inicirajući kaskadu reakcija dovodi do fiziološkog odgovora. Treba istaći da do sada nema objavljenih podataka o ispitivanju alelnog polimorfizma gena koji kodiraju receptore za etilen kod jabuke, niti kod drugih vrsta biljaka. Takođe, posebno treba naglasiti i da su proučavanja alelnog polimorfizma ETR1 gena u okviru ovih istraživanja sprovedena na velikom broju genotipova jabuke različitog porekla, kao i da je alel b do sada identifikovan kod autohtonih i introdukovanih sorti jabuke. Ključni elementi koji su doveli do realizacije ove genske probe odnose se na: umnožavanje fragmenta ETR1 gena sa genomske DNK uzorka selekcije jabuke Y212 (bb; stvorene iz ukrštanja ʻFiestaʼ × ʻTotemʼ), primenom PCR metode sa dizajniranim prajmerima (ETR1–F i ETR1–R) i optimiziranim PCR uslovima u okviru ovih istraživanja; restrikcionu analizu PCR proizvoda ETR1 gena sa RsaI, AluI i HinfI enzimima; umnožavanje prvog i drugog dela genomskog fragmenta ETR1 gena sa novodizajniranim internim prajmerima (ETRint–F i ETRint–R1) kombinovanim sa ETR1–F i ETR1–R, za potrebe sprovođenja procedure kloniranja; prečišćavanje PCR proizvoda prvog i drugog dela genomskog fragmenta; pripremu inserta i ligaciju u vektor (pCR®2.1); transformaciju kompetentnih ćelija (One Shot™ TOP10F kompetentne Escherichia coli); plazmid pre-test; ekstrakciju plazmida; digestiju plazmida (sa EcoRI, uz dodatnu restrikciju sa RsaI i HinfI enzimima za potvrđivanje alela); analizu sekvenci (DNAStar Lasergene Software). Sekvenca alela b je deponovana u NCBI GenBank bazu podataka pod pristupnim brojem JQ867360 (verzija: JQ867360.1). Alel b poseduje šest egzona i šest introna (prvi intron je lociran u vodećoj sekvenci, dok se ostali introni nalaze u kodirajućem regionu), ukupne dužine 4.050 bp (dužina egzona - 2.223 bp; dužina introna - 1.827 bp). Identičnost na nukleotidnom nivou između alela b i alela identifikovanih i prikazanih u okviru drugih tehničkih rešenja (JQ867359, JQ867361, JQ867362 i JQ867363 - sekvence alela a, c, d i e, po redosledu), kreće se od 99,1% (aleli b i e) do 99,7% (aleli b i a). Najmanja divergentnost uočena je poređenjem sekvenci četvrtog introna, a najveća poređenjem sekvenci drugog, petog, odnosno šestog introna. Pored razlika u pojedinačnim nukleotidima, kod alela b nije utvrđena delecija dužine 14 nukleotida u drugom intronu, kao ni insercija od 18 nukleotida u petom intronu, koje su identifikovane kod alela e ETR1 gena. Dužine introna alela b ETR1 gena jabuke približno su iste kao kod kruške, dok su značajne razlike utvrđene poređenjem drugog i šestog introna jabuke i breskve. Poređenjem dedukovanih aminokiselinskih sekvenci alela b (741 aminokiselina) i sekvenci prethodno navedenih alela (a, c, d i e), utvrđen je nivo identičnosti od 98,8% (aleli b i d) do 99,5% (aleli b i a), što ukazuje da je proteinska sekvenca visoko konzervirana. Na osnovu aminokiselinske sekvence alela b, evidentno je da ETR1 receptor jabuke pripada potfamiliji I, a karakteristike na osnovu kojih se svrstava su: tri transmembranska subdomena na N-terminalnom kraju receptora; postojanje tzv. GAF domena, čija funkcija još nije razjašnjena ali se pretpostavlja da je odgovoran za vezivanje cGMP; očuvani histidin-kinazni domen (konzervirani His-353 i H, N, G1, F i G2 motivi); pozicija introna u kodirajućem regionu. Detaljnom analizom aminokiselinske sekvence alela b ETR1 gena utvrđeno je da su očuvani svi segmenti esencijalni za funkcionisanje receptora. Direktna aplikativnost dobijenih rezultata se ogleda u razvijenoj metodi za preciznu, relativno jednostavnu i brzu detekciju alela b kod genotipova jabuke, a koja podrazumeva amplifikaciju genomskog fragmenta ETR1 gena primenom lančane reakcije polimeraze (detaljno opisana procedura u okviru elaborata) i digestiju sa tri restrikciona enzima - RsaI, AluI i HinfI, pri čemu ovom alelu odgovaraju polimorfni fragmenti od 890 bp (fragmenti f2; digestija sa RsaI) i 850 bp (fragment f1; digestija sa AluI), kao i odsustvo digestije sa HinfI enzimom. Alelni polimorfizam je autorima tehničkog rešenja dalje omogućio ispitivanje načina nasleđivanja ETR1 gena, odnosno analizom roditeljskih genotipova i segregacije alela u potomstvu dokazano je da se ovaj gen nasleđuje u skladu sa Mendelovim zakonima. Pored ispitivanja načina nasleđivanja, otkriveni polimorfizam je po prvi put omogućio i određivanje pozicije ETR1 gena na genetičkoj mapi jabuke. ETR1 gen je na genetičkim mapama ʻFiestaʼ (ab) × ʻTotemʼ (ab) i ʻFiestaʼ (ab) × ʻGloster 69ʼ (ab) mapiran u okviru grupe vezanih gena 15 (LG15), čime je proširena lista mapiranih agronomski važnih gena i istovremeno dat doprinos razumevanju organizacije genoma jabuke.sr
dc.language.isosrsr
dc.relationinfo:eu-repo/grantAgreement/MESTD/Technological Development (TD or TR)/31064/RS//sr
dc.rightsclosedAccesssr
dc.sourceTehničko rešenje prihvaćeno od strane Matičnog naučnog odbora za biotehnologiju i poljoprivredu na 15. redovnoj sednici od 26. aprila 2018. godinesr
dc.subjectjabukasr
dc.subjectetilensr
dc.subjectETR1 receptorsr
dc.subjectETR1 gensr
dc.subjectalelsr
dc.titleAlel b ETR1 gena jabuke [Malus × domestica ethylene receptor 1 (ETR1) gene, ETR1-b allele, partial cds]sr
dc.typetechnicalReportsr
dc.rights.licenseARRsr
dc.rights.holderInstitut za voćarstvo, Čačaksr
dc.description.otherNovo tehničko rešenje (nije komercijalizovano) - nova genska proba (M85)sr
dc.type.versionpublishedVersionsr


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record