فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

هدف: سیب­زمینی­ یک محصول زراعی و غذای مهم در جهان است. اما گیاه سیب­زمینی به تنش خشکی حساس است. به همین دلیل برررسی مکانیسم مولکولی تحمل به تنش خشکی ضروری به نظر می­رسد. پروتئین GF14/14-3-3 یکی از پروتئین­های دایمری محافظت­شده هستند که چندین فرایند سلولی از متابولیسم تا انتقال، رشد و توسعه و پاسخ به تنش را تنظیم می­کنند. اما گزارش­های کمی درباره ژن­های 3-3-14 در سیب زمینی در دسترس است.مواد و روش‌ها: در این مطالعه، 12 ژن در ژنوم سیب­زمینی با استفاده از ابزار بیوانفورماتیک شناسایی شده است. علاوه­بر این، آنالیز موتیف­، ساختار ژن، آنالیز فیلوژنی، آنالیز جایگاه اتصال فاکتور رونویسی (TFBS) و سینتنی بر روی ژن­های 3-3-14 انجام شد. همچنین آنالیز بیان دو ژن (StGF14i  و StGF14h) در چهار بافت ریشه، ساقه، برگ و غده و بیان آن­ها تحت تنش خشکی در شرایط گلخانه بررسی شد.نتایج: بر اساس آنالیز فیلوژنتیکی، اعضای خانواده ژنی StGF14 به دو کلاس تقسیم­بندی شدند. آنالیز مکان­های اتصال فاکتور رونویسی (TFBS) در ناحیه پروموتری ژن­های 3-3-14 نشان داد که بیشترین و کمترین تعداد TFBS به ترتیب مربوط به MYB و CSDمی­باشد. علاوه براین، فراوانی متفاوت TFBSها در ژن­های 3-3-14 می­تواند نشان دهنده این باشد که این ژن­ها در مراحل مختلف رشد و نمو و مکانیسم­های پیچیده تنظیمی درگیر هستند. روابط تکاملی سیب­زمینی با استفاده از شناسایی ارتولوگ‌ها و پارالوگ‌ها مطالعه شد. تعداد اگزون­ها در ژن­های 3-3-14 از 4 تا 7 متغیر بود و بیشتر این ژن­ها در زیر خانواده مشابه دارای الگوی اگزون-اینترون مشابه هستند. بیان دو ژن­ در برگ و غده تحت تنش خشکی و همچنین بیان هر دوژن­ در بافت­های ریشه، ساقه، برگ و غده مورد بررسی قرار گرفت. براساس آنالیز بیان دو ژن StGF14i و StGF14h در بافت­ها و بررسی تنش خشکی، ژن StGF14i بیان بالاتری در چهار بافت داشته و همچنین بالاترین بیان را در غده تحت تنش خشکی سیب­زمینی نشان داد. نتایج نشان داد که دو جفت ارتولوگ بین سیب­زمینی و آرابیدوپسیس و همچنین 8 جفت پارالوگ در ژنوم سیب­زمینی وجود دارد.نتیجه‌گیری: الگوی بیان ژن‌هایStGF14i  و StGF14h در بافت­های مختلف و در پاسخ به تنش خشکی نشان می­دهد که این دو ژن نقش­های ضروری و محافظت­شده در رشد و نمو سیب­زمینی دارند. امید است که نتایج این مطالعه بتواند به بررسی­های بیشتر بر روی نقش عملکردی و مکانیسم مولکولی ژن­های 3-3-14 در پاسخ به تنش خشکی در سیب­زمینی کمک نماید.