تجزیه‌و‌تحلیل پروتئوم پیازچه درگونه‌های Allium stipitatum و A. scabriscapum ایرانی برای شناسایی پروتئین‌های با بیان متفاوت

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان

2 نویسنده مسئول مکاتبات، استاد، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان

3 استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج

4 استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان

doi
10.22092/ijrfpbgr.2021.355432.1389
چکیده

جنس Allium شامل بیش از 920 گونه در سراسر جهان است. ایران زیستگاه اصلی بسیاری از گونه­ های وحشی Allium می­باشد. در این مطالعه از بافت پیازچه دو گونه A. stipitatum و A. scabriscapum از دو زیرجنسMelanocrommyum  و Reticulatobulbosa با هدف ارزیابی و شناسایی الگوی بیانی پروتئین­های ذخیره­ای حاصل از روش SDS-PAGE استفاده شد. برای شناسایی لکه ­های پروتئینی و مشاهده تغییرات بیانی دو گونه از الکتروفورز ژل دوبعدی و طیف‌سنجی جرمیMALDI TOF/TOF MS استفاده گردید. آنالیز ژل ­های حاصل از الکتروفورز دوبعدی منجر به شناسایی 138 لکه پروتئینی شد. نتایج حاصل بیانگر شباهت اندک میان ژل­ها و الگوی بیانی متفاوت در بین نمونه ­ها بود که بر این اساس تعداد کمی لکه مشابه در هر دو ژل حاصل شد. نتایج نشان داد در پروفایل بیانی پروتئین­ های بافت پیازچه این نمونه­ها تفاوت­های معنی­ داری وجود داشت که با استفاده از آزمون T تعداد 9 لکه پروتئینی دارای بیشترین تغییرات معنی­دار در سطح احتمال 5% شناسایی شدند و از بین آنها 3 لکه متفاوت با استفاده از روش­ طیف‌سنجی جرمی برای شناسایی انتخاب شد. نتایج آزمایش طیف‌سنجی جرمی و تطبیق داده ­های حاصل با پایگاه­ داده­های  NCBI و Uniprot و ابزارهای بیوانفورماتیکی مشخص کرد که لکه­ های مورد آزمایش با پروتئین ­های Maturase k، Agmatine coumaroyltransferase-1 و یک پروتئین با عملکرد نامشخص بنام Hypothetical Protein مطابقت داشت. یافته­ های این مطالعه نشان داد با توجه به اینکه نمونه­ های متعلق به دو گونه A.stipitatum و A. scabriscapum از یک جنس هستند اما الگوی بیانی پروتئین­های ذخیره­ای آنها در بافت پیازچه بسیار متفاوت از یکدیگر است.