شناسایی نشانگرهای مولکولی کارآمد مرتبط با عامل برگشت دهنده باروری در آفتابگردان

نرعقیمی سیتوپلاسمی (CMS) صفتی است که از طریق پایه مادری منتقل می شود. این ویژگی در بیش از 150 گونه گیاهی شناسایی شده و از آن برای تولید بذور هیبرید استفاده می شود. سیستم نرعقیمی در آفتابگردان مبتنی بر سیتوپلاسم نر عقیم PET1 است که در نتیجه یک بازآرایی در انتهای 3' ژن atpA موجود در میتوکندری بوجود آمده است. بازگرداندن باروری در این سیستم توسط یک یا دو ژن هسته ای کنترل می شود. با توجه به این که اطلاعاتی از ماهیت مولکولی ژن برگشت دهنده باروری در آفتابگردان در دسترس نیست، این تحقیق برای طراحی نشانگر هایی برای متمایز نمودن لاین های نگه دارنده نرعقیمی از لاین های رستورر انجام شد. برای طراحی نشانگر عامل نرعقیمی، از اختلاف در توالی بین ژن میتوکندریایی نرعقیم و بارور استفاده شد. این نشانگر قادر به متمایز نمودن لاین های با سیتوپلاسم نرعقیم از لاین های با سیتوپلاسم نربارور بود. برای طراحی نشانگر مرتبط با ژن بازگرداننده باروری در هسته چندین شیوه از جمله استفاده از توالی های ارتولوگ ژن های برگشت دهنده باروری در گیاهان دیگر استفاده شد که منجر به نتیجه نگردید. در نهایت از تکنیک cDNA-AFLP برای بررسی اختلاف ترانسکریپت بین لاین های دارنده و فاقد این ژن و لاین های رستورر استفاده شد. با استفاده از این تکنیک که بر روی مخلوطی از RNA استخراج شده از گلچه های چند لاین نگه دارنده نرعقیمی و لاین رستورر (به طور جداگانه) انجام شد، تفاوت در وجود قطعه ای مربوط به ژن رمز کننده Thioredoxin H بین دو بالک مشاهده گردید. با توجه به نقش کنترلی این ژن در فرایند های اکسیداسیون احیا، بیوسنتز ATP و نیز تنظیمپروتیین هایPPR و نیز وجود قطعه مربوطه در بالک لاین های رستورر و عدم وجود آن در بالک لاین های نگه دارنده، این ژن به عنوان کاندیدای ژن برگشت دهنده باروری در آفتابگردان معرفی می گردد.واژگان کلیدی: آفتابگردان، ژن برگشت دهنده باروری، cDNA-AFLP