Identifikacija gena koji učestvuju u morfogenezi in vitro kod kičice (Centaurium erythraea Rafn.)

Abstract

Kičica je lekovita biljka bogata sekoiridoidima i ksantonima. Potreba za in vitro razmnožavanjem kičice je dovela do razvoja protokola za mikropropagaciju, organogenezu, somatsku embriogenezu (SE), kulturu ćelija, kalusa i korenova i genetičke transformacije.1 Kičica ima izvanredan regeneracioni potencijal i morfogenetsku plastičnost in vitro.1 Polazeći od pretpostavke da se geni uključeni u morfogenezu kod ovakve biljke lako aktiviraju pod induktivnim in vitro uslovima, te da se mogu detektovati kao transkripti potencijalnih markera SE i organogeneze, u cilju identifikacije tih gena smo uspostavili eksperimantalno-analitički sistem koji obuhvata: 1) protokole organogeneze, SE i transformacije; 2) foto-informacioni sistem za "time-laps" dokumentaciju razvoja biljaka in vitro; 3) sekvencirane i rekonstruisane transkriptome lista, korena, embriogenog kalusa, globularnih i kotiledonarnih somatskih embriona i adventivnih pupoljaka kičice; 4) bioinformatičke metode anotacije i analize transkriptoma; 5) identifikovane diferencijalno eksprimirane gene; 6) kolekciju od 17 tkiva/RNK uzoraka za qPCR analizu; 7) set referentnih gena konstantne ekspresije, kao i 8) sofisticiran bioinformatički metod u R-u za identifikaciju proteina sa hidroksiprolinom. Ovaj metod ima primenu u pretrazi biljnih proteina bogatih hidroksiprolinom, a kod kičice će biti korišćen za identifikaciju arabinogalaktanskih proteina, za koje smo pokazali da se indukuju tokom morfogeneze.2,3