بررسی بیوانفورماتیکی توالیهای EST سنبله گندم چینی بهاره تحت تنش شوری
نویسندگان
1 استادیار بخش اگرواکولوژی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب
2 دانشیار بخش زراعت واصلاح نبات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز.
3 دانشیار پژوهشکده بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز
doi
10.22103/jab.2016.1544چکیده
تغییرات کارکرد ژنوم تحت شرایط تنش میتواند راهکاری برای درک بهتر سازوکارهای تحمل به تنش در گیاهان باشد. در این پژوهش سعی شده است تا با بررسی توالیهای EST دو کتابخانه کنترل و تنش شوری در گندم، تغییرات کارکردی ژنوم در تنش شوری و ژنهای مؤثر در تحمل به شوری شناسایی شوند. بدین منظور توالیهای EST از وبگاه هاروارد و Graingenes دریافت شدند. به منظور دستهبندی توالیهای EST، تعیین پروتئینهای مرتبط با یونیژنها (کانتیگها و سینگلتونها)، تعیین گروههای کارکردی و آزمونهای آماری، به ترتیب از بانک اطلاعاتی Egassembler، بلاست وبگاه NCBI، وبگاه مؤسسه ماکس پلانک و نرمافزار IDEG6 استفاده شد. نتایج نشاندهنده وجود اختلاف معنیدار بین 20 گروه کارکردی در شرایط کنترل و تنش شوری بود. در هر دو شرایط کنترل و تنش شوری، گروههای کارکردی پروتئین و RNA بیشترین و گروههای کارکردی متابولیسم کربوهیدرات اصلی، تبدیل مواد آلی و چرخه کربس کمترین فعالیت کارکردی ژنوم را نسبت به سایر گروههای کارکردی ژنوم به خود اختصاص دادند. تحت تنش شوری، فعالیت گروههای کارکردی سنتز ATP/ انتقال الکترون میتوکندریایی، متابولیسم چربی، اکسایش-کاهش، پروتئین، RNA، DNA و سلول افزایش یافت. بنابراین میتوان پیشنهاد کرد که این گروههای کارکردی دارای نقش مهمی در مکانیسم پاسخ به تنش شوری هستند. تجزیه و تحلیل بیان ژنها در شرایط کنترل و تنش شوری نشان داد 271 ژن دارای بیان افتراقی معنیدار بودند که در 23 گروه کارکردی مختلف قرار گرفتند. ژنهای شناسایی شده در این پژوهش میتوانند جهت دستورزی ژنتیکی با هدف بهبود تحمل به تنش شوری در گیاهان زراعی مورد استفاده قرار گیرند.