فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: گیاه برنج یکی از اصلی ترین گیاهان زراعی دنیا محسوب می‌شود به طوری که قوت میلیون‌ها نفر در سراسر جهان را تامین می‌نماید. بلاست به عنوان یکی از بیماری‌های مهم برنج، هر ساله خسارت شدیدی به بسیاری از مزارع برنج در سراسر دنیا وارد می‌آورد. این بیماری توسط قارچ Magnaporthe oryzae ایجاد می‌شود که بافت‌های گیاه را آلوده کرده و باعث کاهش قابل توجه عملکرد می‌شود. جنسOryza  متعلق به خانواده‌یPoacea  است که دارای 24 گونه مختلف می‌باشد. گونه‌ها در این جنس از لحاظ ژنوم به دو دسته‌ی دیپلوئید و تتراپلوئید تقسیم می‎شوند. وجود سینتنی بین ژن‌های عامل ایجاد مقاومت در سایر گونه‌ها راهکار بسیار مناسبی برای شناسایی ژن‌های مقاومت محسوب می‌شود. در این پروژه وجود سینتنی در خوشه‌های ژنی pizh و pigm که در مقاومت به بیماری بلاست برنج نقش دارند در 11 گونه مختلفOryza  و سه گونه خویشاوند آن بررسی شده است.مواد و روش‌ها: در این پروژه توالی ژنوم 14 گونه جنس Oryza از بانک اطلاعاتی NCBI  دریافت شد و توالی خوشه‌های ژنی عامل ایجاد مقاومت به بلاست در آنها با استفاده از ابزار BLASTN شناسایی شدند، به این‎صورت که در این جست‎وجو توالی‎های تقاضا مربوط به خوشه‌های ژنی‌ pigm و pizh گیاه برنج در پایگاه nr به منظور شناسایی ژن‌های مشابه مورد استفاده قرار گرفتند. جستجوی توالی‎های مشابه در  14 گونة Oryza انجام گرفت. توالی‎های رمزکنندة گونه‎های مختلف جنس Oryza نیز از پایگاه NCBI دریافت شدند. به‌منظور نقشه‎یابی ژن‌های مربوط به هر گونه با ژنوم همان‌گونه از نرم‌افزار Gmap استفاده گردید. سپس همه ژن‎ها در همه گونه‎ها با یکدیگر با استفاده از ابزار BLASTN همردیف شدند تا بتوان میزان تشابه آنها در همه گونه‎ها را بررسی کرد. در نهایت با استفاده از نرم‌افزار MCScanX بلوک‌های ژنی دارای سینتنی مشخص شدند.یافته‌ها: نتایج بررسی سینتنی ژن‌های عامل مقاومت به بلاست در 14 گونه مورد مطالعه نشان داد که در پنج گونه‌ی O. meridionalis، O.sativa indica، O. glumipatula،  O. barthiiوO. glaberrima سینتنی مشاهده می‌شود و در سایر گونه‌ها از جمله O. sativa japonica   در مورد خوشه‌های ژنی مقاومت به بلاست سینتنی مشاهده نشد. نتایج تجزیه سینتنی نشان داد که خوشه‌های ژنی مورد مطالعه که روی کروموزوم‌های 6 و 9 برنج قرار داشتند در تعدادی از گونه‌های مورد مطالعه نیز روی همین کروموزوم‌ها و به صورت خوشه‌ای قرار دارند. طبق نتایج به دست آمده وجود سینتنی بین برنج و گونه‌ها‌ی O. meridionalis، O.sativa indica، O. glumipatula، O. barthii وO. glaberrima  برای خوشه‌های ژنی حامل ژن‌های مقاومت مورد بررسی در این پژوهش اثبات شد. اما سینتنی برای پنج گونه دیگر برنج و سه خویشاوند وحشی مشاهده نشد.نتیجه‌گیری: وجود سینتنی در ژنهای مربوط به خوشه‌های ژنی عامل ایجاد مقاومت به بلاست در پنج گونه جنس Oryza نشان می‌دهد که می‌توان از گونه‌های مذکور برای شناسایی ژن‌های مقاومت به عنوان خزانه‌های ژنی مطلوب بهره‎برداری کرد.