فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف: ویروس Y سیب‌زمینی یکی از مهم‌ترین عوامل خسارت‌زا و محدودکننده کشت سیب‌زمینی می‌باشد. گیاهان با استفاده از مکانیسم‌های تحمل یا مقاومت به تنش، از طریق تنظیم بیان ژن‌ها در سطوح مختلف رونویسی، پس از رونویسی و ترجمه، با شرایط آسیب‌رسان مقابله می‌کنند. بنابراین عوامل تنظیمی، در کنترل بیان ژن‌ها تحت انواع تنش‌ها نقش بسیار مهمی دارند. یکی از مهم‌ترین عناصر تنظیم‌کننده ژن‌ها RNAهای بلند غیرکدکننده می‌باشند. پژوهش حاضر با هدف شناسایی lncRNAها و بررسی تغییرات بیان آن‌ها در گیاهچه‌های سیب‌زمینی آلوده به PVY انجام شد.مواد و روش‌ها: در این پژوهش از نرم افزار CLC Genomic Workbench به منظور تجزیه و تحلیل داده‌ها استفاده شد. پس از شناسایی lncRNAها، ژن‌های تحت تاثیر آن‌ها نیز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. سپس تجزیه و تحلیل هستی-شناسی ژن و مسیرهای KEGG با استفاده از String analysis انجام شد و در نهایت برهمکنش بین lncRNAهای شناسایی شده و miRNAهای سیب‌زمینی مورد بررسی قرار گرفت.نتایج: طبق نتایج به‌دست آمده در مجموع 3742 توالی به‌عنوان lncRNA در ترنسکریپتوم سیب‌زمینی آلوده به ویروس PVY شناسایی شد که از بین آن‌ها 769 عدد دارای بیان افتراقی بودند. به‌طوری‌که 310 lncRNA در شرایط آلودگی سیب-زمینی به PVY کاهش بیان و 459 عدد افزایش بیان نشان دادند. بررسی هستی‌شناسی ژن‌های هم‌بیان با lncRNAهای شناسایی شده نشان‌دهنده نقش حیاتی این ژن‌ها در فرآیندهای زیستی مختلف، بیوسنتز ترکیبات سلولی، تشکیل کمپلکس‌های پروتئینی و انتقال سیگنال‌ها می‌باشد. همچنین ژن‌های دخیل در فرآیندهای بیولوژیکی مرتبط با ایجاد پاسخ‌های دفاعی در برابر تنش، ایجاد واکنش فوق حساسیت، متابولیسم ترهالوز، پاسخ‌های ضدویروسی مرتبط با خاموشی RNA و مسیرهای پیام‌دهی به منظور القای مقاومت سیستمیک، با lncRNAهای شناسایی شده در تحقیق حاضر هم‌بیان بودند. نتایج بررسی شبکه هم‌بیانی lncRNAها با miRNAها نشان‌دهنده برهمکنش 56 lncRNA با 5 miRNA بود. بیشترین برهمکنش بین lncRNAها با stumiR6024-3p مشاهده شد.نتیجه‌گیری: با توجه به برهمکنش بین lncRNAهای بررسی شده با ژن‌های دخیل در ایجاد پاسخ‌های دفاعی در برابر تنش، استنباط می‌شود که تغییرات بیان این lncRNAها بخش مهمی از مکانیسم پاسخ به بیماری ویروسی باشد. نتایج حاصل می-تواند گامی در جهت درک بهتر lncRNAها و عملکرد آن‌ها در توسعه ارقام متحمل و مقاوم به PVY باشد.