فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: جو (Hordeum vulgare)، به‌عنوان عضوی از خانواده گرامینه و از غلات مهمی است که در آب و هوای معتدل در سطح جهان رشد می‌کند. این گیاه یکی از اولین غلات کشت شده، به ویژه در اوراسیا در 10000 سال پیش بود. در سطح جهان 70 درصد تولید جو به عنوان علوفه دام استفاده می شود. این گیاه در مواجهه با تنش‌های غیر زنده نسبتاً متحمل است. تنش‌های محیطی یا غیرزیستی مانند گرما و سرما اثرات معنی‌داری بر روی تولیدات گیاهان زراعی و باغی دارند. گیاهان با استفاده از تغییر در بیان بسیاری از ژن‌های موثر در فرایندهای فیزیولوژیک و زیستی به تنش‌های محیطی عکس العمل نشان می‌دهند.مواد و روش ­ها: به‌منظور شناسایی ژن­های القاء شونده در پاسخ به تنش‌های سرما و گرما در گیاه جو (Hordeum vulgare L.)، داده‌های ریزآرایه از دو آزمایش مورد بررسی قرار گرفتند. این تحقیق با استفاده از داده‌های خام موجود در پایگاه اطلاعاتی ArrayExpress که مربوط به دو آزمایش جداگانه در تنش گرما و سرما به ترتیب در 2 و 3 تکرار در گیاه جو بود، مورد آنالیز و بررسی قرار گرفت. تجزیه مورد نظر با استفاده از نرم‌افزار FlexArray انجام شد و ژن‌های افتراقی موجود در هر دو تنش‌ مشخص شدند. ژن‌های مورد بررسی با استفاده از روش (RMA) Robust Multiarray Average نرمال شدند و ژن‌هایی که دارای P-value مساوی و کمتر از 5 درصد بودند، انتخاب‌شده و همین­طور میزان تغییر (Fold change) ژن‌هایی که بالای 2 بودند انتخاب شدند. آنالیز هستی‌شناسی ژن‌ها با استفاده از سایت AgriGo انجام شد و گروه‌های کارکردی آن‌ها در سه قسمت فرایندهای بیولوژیک، اجزای سلولی و عملکرد مولکولی دسته‌بندی شدند. توالی 1500 نوکلئوتید بالادست ژن‌های موثر در پاسخ به تنش گرما و سرما از سایت Ensembl Plants استخراج شد. عناصر تنظیمی ژن‌های کارکردی موثر در پاسخ به تنش‌های گرما و سرما با استفاده از سایت PlantCare شناسایی و ارائه شدند.  یافته ­ها: نتایج نشان دادند که 362 و 316 ژن به‌ترتیب در تنش‌های سرما و گرما به‌صورت افتراقی بیان شدند. آنالیز هستی‌شناسی ژن نشان داد که ژن‌های افتراقی بیشتر در ترکیبات سلولی، همچون فرایندهای زیستی و عملکردهای مولکولی مختلف دخالت دارند. عناصر تنظیم‌کننده فعالیت رونویسی دارای نقش اساسی در تنظیم بیان ژن در برابر تنش‌ها می‌باشند. همچنین 1500 نوکلئوتید بالادست ژن‌های افتراقی برای پیدا کردن عناصر تنظیمی مورد شناسایی قرار گرفتند.نتیجه­ گیری: بنابراین بر اساس تحلیل‌های انجام شده، به‌نظر می‌رسد که عوامل تنظیمی پاسخ‌دهنده به نور و هورمون‌ها به‌خصوص متیل جاسمونات نقش مهمی در کنترل بیان ژن‌ها در برابر تنش‌های غیر زیستی موردمطالعه دارند. نتایج این مطالعه مقایسه‌ای و گسترده می‌تواند رویکرد جدیدی را در ژن‌ها و عناصر تنظیمی موثر در پاسخ به تنش‌های سرما و گرما در گیاه جو در اختیار قرار دهد.