شناسایی، پیش‌بینی عملکرد و اعتبارسنجی ‌LncRNAs‌‌ کلیدی درگیر در غده‌زایی سیب‌زمینی تحت تنش کمبود ازت

نویسندگان

1 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم آباد، ایران

3 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران

4 گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

doi
10.30473/cb.2025.72513.1985
چکیده

نیتروژن (N) یکی از مهمترین مواد غذایی برای رشد و نمو سیب‌زمینی (Solanum tuberosum L.) است. در جریان تکامل، تغییرات ژنتیکی حیاتی به‌وسیله مولکول‌های RNAهای بلند غیرکد‌کننده ( LncRNA Lon non coding RNAs:) در پاسخ گیاهان به تنش‌های غیرزیستی به‌وجود آمده است. با توجه به اینکه اطلاعات اندکی از مکانیسم عمل و نقش این عناصر مهم تنظیمی در مرحله نمو غده سیب‌زمینی در دسترس است؛ پژوهش حاضر با هدف شناسایی، بررسی بیان و کارکرد lncRNAها و همچنین ژن‌های هدف آن‌ها در پاسخ به تیمار ازت انجام شد. نتایج این مطالعه نشان داد که در مجموع تعداد 211 مولکول lncRNA با بیان متفاوت تحت تیمار ازت شناسایی شدند. از این تعداد 4 توالی lncRNA بین‌ژنی تحت تیمار ازت بیان متفاوت داشتند که ژن‌های هدف آن‌ها با رونوشت‌ ژن‌های مرتبط با هموستازی یونی، انتقال پیام و تخریب پروتئین همولوژی داشتند. مسیرهای متابولیکی با بیشترین فراوانی ژن‌های هدف شامل بیوسنتز متابولیت‌های ثانویه، متابولیسم اسیدهای چرب و تخریب اسیدهای چرب بودند. این مطالعه برای اولین‌بار توالی lncRNA را در سیب‌زمینی تحت تیمار ازت شناسایی نمود و به نظر می‌رسد گامی مفید در شناخت عملکرد lncRNA در چگونگی پاسخ گیاهان به تیمار ازت ‌باشد. مکان‌یابی و عملکرد این lncRNA و فعالیت ژن‌هایی با بیان افتراقی، سبب درک بهتر مکانیسم‌های پاسخ به تیمار ازت می‌شود.