شناسایی و گروه‌بندی ‏خانواده عوامل رونویسی WRKY در برنج ژاپونیکا

نویسندگان

1 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

2 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

3 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

4 گروه زیست‌شناسی سیستم‌ها، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

5 گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران.

doi
10.30473/cb.2021.59060.1839
چکیده

خانواده‌ی ژنی WRKY رمزکننده گروه بزرگی از عوامل رونویسی هستند که در تنظیم ژن‌های پاسخ‌دهنده به تنش‌های زیستی و غیرزیستی دخیل می‌باشند. برای گردآوری اعضاء این خانواده ژنی در برنج ژاپونیکا (Oryza sativa ssp. Japonica)، جستجوی چندگانه در پایگاه‏های اطلاعاتی مختلف مرتبط انجام شد. به منظور شناسایی اعضای جدید،tblastn بر اساس توالی‏های حفاظت‏شده‏ی خانواده ژنیWRKY برنج در پایگاه اطلاعاتی NCBI و جستجو بر اساس مدل مخفی مارکوف صورت گرفت. همردیف سازی توالی‌های پروتئینی با استفاده از نرم افزار ClustalW و آنالیز درخت فیلوژنتیکی با استفاده از نرم‏افزار MEGA10 انجام گردید. براساس نتایج به‏دست آمده، 165 عضو از خانواده‏ی ژنی WRKY در برنج یافت شد که 63 عضو جدید بودند. توالی‌های موجود بر مبنای تعداد دمین‌های WRKY و ساختار انگشت روی در سه گروه اصلی دسته‌بندی شدند. بر این اساس 21 پروتئین در گروه I، 53 پروتئین با ساختار انگشت روی Cx7Cx23HxC در گروه III و 82 پروتئین با ساختار انگشت روی Cx4-5Cx22-23HxH در گروه II قرار گرفتند. مکان هر ژن روی کروموزوم مشخص شد. گروه‌های مختلف خانواده ژنی WRKY بر روی کروموزوم‌های مختلف برنج توزیع شده‌اند. بیشترین تعداد ژن OsWRKY روی کروموزوم یک (32 عضو) قرار داشتند. به دنبال بررسی‌های تکمیلی و تعیین ژن‌های کاندید امیدبخش دخیل در تحمل به هر یک از تنش‌ها، می توان از آنها در راستای افزایش تحمل به تنش‌های مورد نظر و تامین امنیت غذایی با استفاده از راهکارهای مهندسی ژنتیک یا اصلاح مولکولی بهره برد.