CHLOROPLAST (PLASTOME) ENGINEERING (Dut)

De chloroplast, de zetel van fotosynthese in een installatiecel, bevat zijn eigen genoom dat als plastome wordt bekend.   Plastome omvat genen coderend voor ribosomal RNA, overdrachtRNA en verscheidene proteïnen die beurtelings fotosynthese evenals andere trekken controleren.  Een recente ontwikkeling in het manipuleren van de plastid genen is de introductie van buitenlandse genen in chloroplast en deze techniek is genoemd geworden Techniek Plastome.               Transformatie van Plastome werd eerst gemeld door Boynton en zijn collega''s in1988 in ééncellige algeChlamydomonas reinhardtii.  Dit werd bereikt door de algenachtige cellen met wolframdeeltjes te bombarderen die met DNA met een laag worden bedekt gebruikend micro- projectile kanon. Nu, zijn de transplastomic lijnen (die die gewijzigde of transgenetic plastome dragen) reeds samengesteld in Tabak, Sojaboon, Brassica, Spinazie, Bataat, Aardnoot enz.                 De techniek van Plastome heeft zeker hordetoepassingen vooral in het gewassenverbetering programma''s:  Zijn de genetische kaarten van de chloroplast van verscheidene gewassen met inbegrip van maïs, rijst en tabak reeds gekenmerkt.  Deze zijn zeer nuttig om de fundamentele processen van plastid biologie, genactie, genregelgeving, interactie van plastome met kerngenoom en fotosynthetisch proces te begrijpen.  De genetische diversiteit van chloroplast van diverse gewassen (op intervarietal, interspecific of intergeneric niveaus) kan worden geopenbaard door de tellersanalyse zoals RAPD, RFLP en SSR uit te voeren.  De verscheidenheden bestand tegen diverse ziekteverwekkers) paddestoelen, bacteriën, en virus) en ongedierte kunnen worden geïdentificeerds door specifieke genpatronen van chloroplastgenoom te onderzoeken. De fotosynthetische genen die door plastome worden gecodeerd kunnen worden gemanipuleerd om het wenselijke niveau van fotosynthetische efficiency evenals productiviteit te bereiken. Aangezien plastid genen van moederszijde worden geërft zullen de onlangs opgenomen genen niet die aan wild verwanten of onkruid door stuifmeel worden overgebracht worden.  Dit is vooral voordelig wanneer wij voor de overdracht van de genen van de herbicidetolerantie in gewassen gaan aangezien de ontwikkeling van „super onkruid“ (onkruid verdraagzaam aan herbiciden) wordt vermeden.   Zodra wij een nieuw gen in één enkele plastome van een cel introduceren, wordt het meerdere keren vergroot tijdens de afdeling en de vermenigvuldiging van plastids.  De wijziging van de chloroplast is gebruikt in het moleculaire pharming om geneesmiddelen zoals vaccins in grote hoeveelheden te produceren.    De genen voor het produceren van nuttige proteïnen kunnen in chloroplast voor veelvoudige uitdrukkingen en hun enorme productie worden overgebracht.  Wat de voeding betreft kunnen de rijke transplastomic lijnen worden ontwikkeld.   De installaties verdraagzaam aan osmotische spanning kunnen door specifieke genen over te brengen tot chloroplast worden ontwikkeld.   Door genen voor antimicrobial proteïnen, transplastomic installaties met weerstand tegen ziekteverwekkers op te nemen     kan worden geproduceerd. Door de analyse van chloroplastDNA .polymorphism, kunnen de mannelijke steriele lijnen van mannelijke vruchtbare lijnen worden onderscheiden zoals die in Sorghum, Ui enz. worden bereikt. Door het bacteriële gen voor stikstofbinding (nif genen) in chloroplast op te nemen, kunnen zij in nitroplasts worden omgezet die fotosynthese tijdens dag en stikstofbinding kunnen uitvoeren tijdens nacht.             Aldus plastome heeft de techniek groot potentieel om het gebied van van het de installatiebiotechnologie els gewas verbetering programma''s te hervormen.