شناسایی نشانگرهای مولکولی ریز ماهواره در گیاه زعفران (.crocus sativus L) با استفاده از داده های RNA-Seq
نویسندگان
1 فرهاد نظریان فیروزآبادی، استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرمآباد، ایران
2 استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرمآباد، ایران
3 دانشجوی دکتری اصلاح نباتات، ژنتیک مولکولی و مهندسی ژنتیک، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرمآباد، ایران
4 دانشیار گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه لرستان، خرمآباد، ایران
doi
10.22048/jsat.2022.326684.1452چکیده
زعفران ارزشمندترین گیاه ادویهای و دارویی جهان است. بهنژادی زعفران به دلیل اطلاعات اندک از ساختار ژنوم آن با مشکلات زیادی همراه است. از اینرو، دستیابی به اطلاعات ژنتیکی این گیاه از اهمیت بسیاری برای برنامههای بهنژادی سنتی و مولکولی آن برخوردار میباشد. نشانگرهای مولکولی بهویژه نشانگرهای قدرتمند همبارزی همانند نشانگرهای ریزماهواره (SSRs) جایگاه مهمی در برنامههای بهنژادی دارند. در پژوهش حاضر برای اولین بار نشانگرهای ریزماهوارهی SSR بنه گیاه زعفران از ترانسکریپتوم بنه تحت تاثیر بیماری قارچی Fusarium oxysporum استخراج شدند. در این راستا پس از استخراج RNA، توالییابی بر اساس چارچوب فنی Novaseq6000 انجام شد. یکپارچهسازی نوپدید با بهرهگیری از نرمافزار Trinity صورت گرفت و برای شناسایی SSRها از ابزار جستجوی MISA استفاده شد. بر اساس نتایج این مطالعه، از 357028 رونوشت شناسایی شده، تعداد 70060 رونوشت دربرگیرندهی توالی SSR بودند. همچنین از مجموع 89888 SSR شناسایی شده، تکرارهای 1 و 2 نوکلئوتیدی بیشترین فراوانی (50% و 26%) را به خود اختصاص دادند. بر اساس نتایج حاصل از الگوریتم BLAST، بیشترین میزان شباهت رونوشتهای حاوی SSRها با برنج و آرابیدوپسیس به دست آمد. در مجموع از میان یونیژنها، تعداد 18846، 23988 و 10969 به ترتیب در پایگاههای دادهی UNIPROT، Nr و GO شناسایی شدند که تعداد 10375 یونیژن در بین همهی پایگاهها مشترک بود. به دلیل اهمیت این گیاه در ایران بهعنوان یک محصول راهبردی، توسعه نشانگرهای همبارز با چندشکلی بالا مانند نشانگرهای SSR، برای بررسی تنوع ژنتیکی، ساخت نقشههای ژنتیکی، تجزیه و تحلیل پیوستگی و نقشهیابی QTLs در برنامههای به-نژادی این گیاه مهم خواهد بود.