1-ma`ruza mavzu: Biotexnologiyaning asosiy tushunchalari va ta’rifi

12-MA`RUZA 
Mavzu: O`simliklar gen muhandisligi. 

---

Reja: 
1. Gen injenerligi asosida transgenli o‘simliklar olish.
2. 
Kasallik va zararkunandalarga bardoshli ekin navlarini olish.
3. 
Fotosintez va gen injenerligi 
O‘simliklar yer yuzasida dastlabki organizmlar hayot manbai bo‘lib, quyosh energiyasidan 
okilona foydalanadi. K.A.Тimiryazov o‘simliklari kosmik ta’rifini bergan. Yer yuzasiga barcha energiya 
ishlab chiqaruvchi stansiyalar yiliga 9x10
12
kVt.s., o‘simliklarda esa yiliga 1,7 x 10
18
kkal 2x10
15
kVt.s 
quyosh energiyasini oladi. Kishilar issiqlik, suv, atom elektrostansiyalari kurib foydalansa, tabiat – 90 
A keladigan xlorofill molekulalarini yaratgan. Shulardan anglash mumkinki o‘simliklarni molekulyar 
darajada o‘rganish, hujayra texnologiyasi, gen injenerligini yo‘lga quyilishi ulkan muammolarni hal 
qilish mumkin. 
O‘simliklarda genlarni ko‘chirish (transgenoz) tabiatda mavjud holatdir. Genlarni 
ko‘chib yurishini viruslar, bakteriyalar ta’minlaydi. O‘simliklarni poya, ildiz qismlarida 
zararlangan to‘qimalarda Agrobakterikum tumefatsiyens tufayli o‘sma (shishi) hosil bo‘ladi. 
Bu xromosamaning bakterial tipi Тi plazmida tufayli yuz beradi. U bakteriya va o‘simlik 
hujayra kabi ko‘payishi kobiliyatiga ega va o‘simlik genomi tarkibiga qo‘shilib ketadi. 
Тi plazmida tarkibida regulyatorlik xossasi bilan birga opin moddalarni sintez qiluvchi 
genlari, fitogarmonlar (Auksin, sitokinin) ni sintez qiluvchi genlar plazmida DNK sida 
kodlashgan. 
Plazmida hujayralarni sun’iy muhitda o‘stirishda ularga regulyatorlar kerak bo‘lmaydi. 
Shunday qilib, Тi-plazmida tabiatan genlarni bakteriyadan o‘simliklarga ko‘chiruvchi 
vektor hisoblanadi. Shu plazmida asosida vektorli sistemalar konstruksiyasi (tuzilmasi) 
ishlab chiqilgan. U turli genlarni ko‘chirishga moslashtirilgan. 
Istiqbolli vektorlardan biri – Agrobakterikum rizogenens asosida maxsus genetik 
tuzilma bo‘lib, M.F.Shmyakin shogirdlari bilan turli xil organizmga xos genlar tarkibida 
hosil qilgan. Ushbu tuzilma in’eksiya yo‘li bilan o‘simlik shonachasiga yuborish yo‘li bilan 
transgenli g‘o‘za navlari olingan (A.P.Ibragimov). O‘simlik genlarni ko‘chirishining yana bir 
usuli o‘simlik to‘qimalarini inkubatsiya qilishdir. Lekin genlarni to‘g‘ridan – to‘g‘ri 
ko‘chirish usuli ham bor. Galla o‘simliklarida transgenli shakllarni olishni makbul yo‘li 
protoplastlarni qo‘shish va shu asosda regeneratsiya qilib fertil o‘simlik olishdir. 
1984 yil D.Senford., Ye Valf va N.Allen Kornel universistetida AKShda) genlarni 
ko‘chirishni yangi usulini – biolistika (biologik ballastika) usulini ishlab chikdi. 
Maxsus vakumli qurilmada volfram mikro qismlari (4 mkm) bilan tamaki mozaika RNK 
virusi o‘simlik to‘qimalarini buzib, hujayra ichiga volfram qismlari bilan kirib virus 
bo‘laklari ko‘paya boradi. 
AQShda ushbu usulda fertilli soya o‘simligi olingan. Biolistika yo‘li bilan makkajo‘xori 
changdonlarini transformatsiya qilish fertill transgenli makkajo‘xori olingan. Ushbu usulni 
afzalligi transgenoz agrobakteriosiz amalga oshirilib, kallus to‘qimalarni hosil kiish, ulardan 
regenerant olish shart emas. 
Shunga qaramasdan transgenli formalar ko‘proq Тi plazmada orqali olingan. Yaqinda 
AQShning bir firmasiga Yevropa patent byurosi tamonidan genlarni ko‘chirish bo‘yicha 
birinchi patent berilgan. Avstraliyada gen injenerligi yo‘li bilan yo‘ng‘ichka o‘simligi 
olingan, uni qorako‘l qo‘ylari iste’mol qilganda junlarni o‘sishi tezlashar ekan. Yo‘ng‘ichka 
DNK siga goroxning oltingugurt saqlovchi oqsil molekulalarini sintez qiluvchi genlarini 
kodlashtirish amalga oshirilgan. Bu tufayli yiliga jun ishlab chiqarish 5% ga oshirilgan. 
Ushbu genlar sebarga o‘simligiga o‘tkazish bo‘yicha tadqiqotlar olib borilmoqda.G`alla 
ekinlari don oqsil tarkibidagi lizin treonin moddalarini ko‘paytirishi asosiy mummolardan 

---

hisoblanadi. Ushbu muammoni hal qilishda genlarni kimyoviy sintez yo‘li bilan almashtirib 
bo‘lmaydigan aminokislotalarni saklovchi polipeptidlarni hosil qilish. K.Djeyns shogirdlari 
bilan 80% almashtirib bo‘lmaydigan aminokislotalarni kodlashtruvchi DNK fragmentini 
sintezlashga erishgan. Agrobakteriya vektori yordami bilan tamaki o‘simligiga ushbu gen 
yuborilgan. Regeniratsiya tufayli o‘simlikda sun’iy oqsil moddalarini ko‘pligi qayd qilingan. 
O‘simliklarda shirin ta’m beruvchi tamutin oqsil saklovchi va uni kodlovchi genlar 
yordamida mevalarni iste’mol sifatini oshirish mumkin. AQShda pomidor rezavor mevalarni 
uzoq saqlanishini belgilovchi poligalakturonoza fermenti faoliyatining kamaytirish yo‘li 
bilan 
amalga oshirilgan. 
Agrobakteriya 
yordamida gen tuzilmasini 
o‘zgartirib 
poligalokturonoza fermenti kamaytirilgan. Bu pomidor mevalarni ham xomida terib olishni 
va tez pishirish uchun etilen bila ishlashni oldini oladi. 
O‘simliklarda virusli kasalliklarga bardoshli navlar olish yo‘lga qo‘yilmoqda. 
I.Т.Atabekov v K.Т.Skryabin tamaki «Х» – virusi genini kartoshkaga o‘tkazib shu virusga 
bardoshli xususiyat hosil qilingan. 
AQShda «Monsanto» firmasi pomidor o‘simligiga tamaki moziaka viruslarini saqlovchi 
genlarini o‘tkazib, shu virusga bardoshli xususiyat hosil qilgan. 
Zararkunandalarga bardoshli o‘simliklar olishda qishloq xo‘jalik ekinlari navlari 
zararkunandalari asosida olinadi. Basillus turingensis bakteriyasi mavjud bo‘lib, u o‘ziga xos 
oqsil sintezlaydi, qaysiki hashorat oziqlanganda uni halokatga olib keladi. 
Ushbu bakteriya asosida hashoratga bardoshli AQShda g‘o‘za, tamaki, pomidor navlari 
olingan. Хitoyda qishloq xo‘jalik akademiyasining biotexnologiya markazida entomotsid 
geni batsillus turingensis bakteriyasidan genlarni ko‘chirish asosida transgenli sholi, karam 
o‘simliklari olingan. 
O‘simliklar kuyosh energiyasidan kelayotgan yorug‘lik to‘lqinini 3 – 4 % gacha qismini 
o‘zlashtiradi. Fatosintez jarayonini tezlashtirib o‘simlik mahsuldorligini oshirish mumkin. 
Ma’lumki, ikki guruh o‘simliklar bor. Ular CO
2
uglevodlar (C
3
) birikma va tur uglerod (C
4
) 
birikma hosil qiladi. C
4
guruhiga oid o‘simliklar (makkajo‘xori, jo‘xori, lavlagi va tropik 
o‘simliklar) da C
3
guruhiga oid o‘simliklarga (g‘alla ekinlari) nisbatan bir barobar fotosintez 
faolligi yuqoridir. 
Fotosintez jarayonining oshirishning asosiy yo‘li RBK fotosintez fermentini faolligini 
oshirishdir. RBK fermenti faolligi C
4
guruhda C
3 
guruhidagi o‘simliklarga nisbatan 60 marta 
yuqoridir. Lekin S
3
guruhidagi ba’zi ekinlarda (kungaboqar) fotosintez RBK fermenti 
faolligi makkajo‘xoridan qolishmaydi. Shu sababli kungaboqarda RBK fermentini 
boshqaradigan genlarni C
3
guruhidagi boshqa o‘simliklarga o‘tkazish lozimligi ehtimoldan 
yiroq emas. 

---