شهنوش نیری - گروه علوم و زیست فناوری گیاهی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
بهرام باغبان کهنه روز - گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز ، ایران
سید عباس رافت - گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

سلولز فراوان ترین هموپلی ساکارید خطی در طبیعت است که به علت طبیعت نیمه بلورین و ویژگی های فیزیکوشیمیایی منحصربه فرد برای بهره برداری در صنایع چوب و خمیر کاغذ، تولید سوخت زیستی و نانوسلولز همواره موردتوجه پژوهشگران و سرمایه گذاران بوده است. با این حال، استحکام بالای دیواره سلولی و تبلور بالای سلولز همچنان از مهمترین مسایل چالش برانگیز در تولید سلولز و تجزیه آن در صنایع تولید بیواتانول و نانوسلولز هستند. در این پژوهش، تغییرات ساختاری دیواره سلولی، محتوای ترکیبات لیگنوسلولز، شاخص تبلور (CrI) و درجه پلیمریزه شدن (DP) الیاف سلولز ناشی از جهش حذف با روش ویرایش ژن CRISPR/Cas۹ در اسیدآمینه های پرولین ۴۳۵ و تریپتوفان ۴۳۶ ناحیه حفاظت شده گیاهی (P-CR) زیرواحد CESA۴ در گیاه صنوبر سفید بررسی شد. بر اساس نتایج، گیاه نسل T۰ ویراسته ژنی هموزیگوس PalCESA۴P۴۳۵del_W۴۳۶del سالم با قابلیت رشد طبیعی به دست آمد که از نظر مساحت دیواره سلولی (۸۹/۲۱ درصد)، ضخامت دیواره سلولی(۵/۷ درصد)، محتوای سلولز (تقریبا ۴۴ درصد) و میزان تبلور سلولز (۵/۱۹ درصد) نسبت به گیاه شاهد کاهش معنی داری نشان داد. یافته های این تحقیق سرآغازی برای تولید چوب های ویراسته ژنی با ویژگی های فیزیکوشیمیایی مطلوب میکروفیبریل های سلولزی برای بهره برداری اقتصادی در گونه های مختلف گیاهی است.

درجه پلیمریزه شدن, لیگنوسلولز, CESA۴, شاخص تبلور, CRISPR/Cas۹, صنوبر سفید