Gene Conservation and Exploitation: 20th Stadler Genetics Symposium

غده سیب زمینی (Solanum tuberosum L.) یک منبع غذایی عمده در بسیاری از کشورهای جهان است و متعاقباً سیب زمینی هدف تلاش های زیادی برای مهندسی بیماری ها و تحمل علف کش ها و بهبود در محصولات مختلف بوده است. مشخصات. در نتیجه تحقیقات در مورد تنظیم بیان ژن در غده‌ها به این تلاش‌ها مرتبط است، زیرا غده‌ها اندام هدف اصلی برای اصلاح بیان ژن هستند. ما به این دلایل علاقه مند به تنظیم ژن در غده ها بوده ایم. از نظر مورفولوژیکی غده ها ساقه های اصلاح شده ای هستند که به دلیل تقسیم سلولی محدود و گسترش قابل توجه به صورت شعاعی بزرگ شده اند. در سطح مولکولی، رشد غده با افزایش گسترده در رسوب نشاسته و سنتز تعداد محدودی از پروتئین های فراوان مشخص می شود. اینها شامل مهارکننده‌های پروتئیناز و یک گروه 40 کیلویی از پروتئین‌ها به نام پاتاتین است که آسیل هیدرولاز هستند. این پروتئین ها روی هم بیش از 50 درصد از پروتئین های غده را تشکیل می دهند (بازبینی شده توسط Bevan، 1991). سنتز این پروتئین ها مشابه با سنتز سایر پروتئین های ذخیره سازی سوماتیک، به ویژه پروتئین های VSP سویا است. هم در سیب زمینی و هم در سویا، حذف سینک برای این پروتئین ها (به ترتیب غده ها و غلاف ها) باعث رسوب در سایر بافت ها می شود (Staswick, 1990). این فرضیه وجود دارد که کنترل رونویسی ژن‌های کدکننده این پروتئین‌ها تا حدی توسط روابط منبع و سینک متابولیت‌ها یا عوامل دیگر تنظیم می‌شود. در مورد VSP ها، هر دو سطح اسید آمینه و اسید جاسمونیک نقش تنظیمی اصلی را ایفا می کنند (Staswick et aI.

The potato (Solanum tuberosum L. ) tuber is a major food source in many countries of the world, and subsequently potato has been the target of a good deal of effort directed at engineering disease and herbicide tolerance, and improvements in various crop characteristics. Consequently investigations into the regulation of gene expression in tubers is relevant to these endeavours, as tubers are the main target organ for modification of gene expression. We have been interested in the regulation of genes in tubers for these reasons. Morphologically tubers are modified stems, which have enlarged radially by limited cell division and substantial expansion. At the molecular level, tuber development is characterised by a massive increase in starch deposition and the synthesis of a limited number of abundant proteins. These include proteinase inhibitors and a 40kd group of proteins called patatin, which are acyl hydrolases. Together these proteins account for over 50% of tuber proteins (reviewed by Bevan, 1991). The synthesis of these proteins has parallels to the synthesis of other somatic storage proteins, especially the VSP proteins of soybean. In both potato and soybean, removal of the sink for these proteins (tubers and pods, respectively) causes deposition in other tissues (Staswick, 1990). It is hypothesised that transcriptional control of the genes encoding these proteins is regulated in part by source-sink relationships of metabolites or other factors. In the case of VSPs, both amino acid levels and jasmonic acid play a major regulatory role (Staswick et aI.