شناسایی و تحلیل برخی ژن‌های درگیر در مسیر دفاعی ‏ETI‏ در بنه‌های زعفران آلوده به بیماری ‏پوسیدگی بنه (Fusarium oxysporum)

نویسندگان

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

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

3 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران.

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

doi
10.30473/cb.2025.72010.1981
چکیده

زعفران (Crocus sativus L.)، گیاهی چندساله از خانواده زنبقیان است که عمدتا در ایران کشت می-شود. علیرغم ارزش اقتصادی بالای زعفران در ایران و جهان به عنوان یک ادویه گران‌بها، عوامل بیماری‌زا متعددی تهدیدی برای گیاه زعفران بوده و باعث کاهش عملکرد و کیفیت آن می‌شود. ژن‌های مقاومت (R-genes)، پروتئین‌های Rرا کد می‌کنند که مقاومت گیاهان علیه بیمارگر‌ها را فعال می‌کنند. ژن‌های NBS-LRR، خانواده‌ای از ژن‌های R درون سلولی هستند که مقاومت به گیاهان را از طریق ایجاد ایمنی تحریک شونده ETI القا می‌کنند. در این مطالعه ترنسکریپتوم بنه زعفران آلوده به بیمارگرFusarium oxysporum به منظور شناسایی ژن‌های NBS-LRR در دو بازه زمانی 48 و 72 ساعت بعد از تلقیح با کمک نرم افزار‌های بیوانفورماتیک به صورت in silico آنالیز شدند. از توالی‌های ژنی NBS-LRR آرابیدوپسیس، برای شناسایی اعضای NBS-LRR در ترانسکریپتوم زعفران استفاده شد. سپس، پروفایل بیانی ژن‌های کاندید NBS-LRR مورد مطالعه قرار گرفت. بر اساس نتایج الگوریتم Blastx، تعداد 63326 رونوشت مستندسازی شدند. نتایج این مطالعه نشان داد که ترنسکریپتوم زعفران حاوی تعداد 30 رونوشت از ژن‌های NBS-LRR است. تجزیه و تحلیل بیان ژن‌های انتخابی NBS-LRR نشان داد که بیان آن‌ها در 72 ساعت پس از تلیقح در مقایسه با 48 ساعت پس از تلقیح بیشتر بود. ژن LRR1 در 48 و 72 ساعت پس از تلقیح سطح بیان بالاتری نسبت به ژن LRR2 داشت. علاوه بر این، نتایج این مطالعه نشان داد که ژن‌های NBS-LRR تقریباً در تمام بافت‌های زعفران بیان می‌شوند و همچنین در پاسخ زعفران علیه بیمارگر قارچی نقش دارند که می‌توان از آنها در برنامه‌های آینده بهنژادی زعفران استفاده کرد.