مطالعهmiRNA های درگیر در تنشهای شوری و خشکی و هستیشناسی ژنهای هدف در گونههای Brassica
نویسندگان
1 استادیار، گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
2 استادیار، گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
4 استاد، گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
doi
10.22103/jab.2022.20206.1429چکیده
هدف: رشد و عملکرد گیاه بهطور چشمگیری تحت تأثیر تنشهای غیر زیستی مانند خشکی و شوری قرار میگیرد. گیاهان برای انطباق و تحمل تنش شوری و خشکی که ممکن است بقای آنها را در طول چرخه زندگی آنها تهدید کند، راهکارهایی را بکار میبرند که یکی از آنها تنظیمات پس از رونویسی باواسطه miRNAاست.مواد و روشها: بدین منظور در تحقیق حاضر، برای بررسی این پدیده در گیاه کلزا ابتدا با بررسی منابع miRNAهایی که در طی تنشهای شوری و خشکی بیان معنیداری از خود نشان داده بودند انتخاب شدند. بهمنظور بررسی و مقایسه روابط تکاملی و حفاظتشدگی MicroRNA مؤثر در تنش خشکی و شوری در سه گونه Brassica napus، Brassica rapa و Brassica oleracea درخت فیلوژنتیکی برای آنها رسم شد. به کمک نرمافزار آنلاین psRNATarget شناسایی ژنهای هدف برای miRNAهای انتخابشده صورت گرفت. دستهبندی و بررسی هستیشناسی ژنهای هدف انجام شد. بهمنظور انجام تفسیر و تحلیل جامعی از روابط بین ژنهای هدف، شبکه میانکش پروتئینها ترسیم شد. در پژوهش حاضر 225 ژن هدف برای miRNAها شناسایی شد.نتایج: پس از بررسی شبکه میانکش پروتئینها مشخص شد که بیشترین تعاملات بین زیر واحدهای ریبوزومی، پروتئازومی و سیستم یوبیکوئیتین-پروتئازوم وجود داشت. این نتیجه گویای این است که، تنش خشکی و شوری منجر به فعال شدن سیستمها و مسیرهای مختلف بیولوژیکی و تغییر در بیان ژنها همراه با فعال شدن ماشین پروتئینسازی و تغییر در محتوای پروتئینی میشود و گیاه از طریق فعال کردن تنظیم ژن پس از رونویسی و تغییرات پس از ترجمه، فراوانی، فعالیتها، تقسیمبندی درونسلولی و انتقال پروتئینهای تنظیمکننده درگیر در فرآیندهای مختلف رشد و همچنین پاسخدهی به تنش را تنظیم میکند.نتیجهگیری: نتایج این بررسی دید وسیعتری در ارتباط با تنشها و اثر آن بر مسیرهای درگیر در فرآیندهای سلولی خواهد شد و ابعاد گسترده پاسخ به تنشها را آشکار خواهد کرد.