مطالعه بیوانفورماتیکی و بررسی الگوی بیان چند ژن مهم دخیل در سنتز گلیسیریزین شیرینبیان (.Glycyrrhiza glabra L) بومی ایران طی دو فصل پاییز و بهار
Publish place: Plant Genetic Researches، Vol: 6، Issue: 1
Publish Year: 1398
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 224
This Paper With 14 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_PGRLU-6-1_004
تاریخ نمایه سازی: 16 اسفند 1399
Abstract:
شیرینبیان یکی از گیاهان دارویی با ارزش و در معرض انقراض است. شناسایی و معرفی تودههایی که ماده مؤثره گلیسیریزین بیشتری دارند از برنامه های اصلاحی مهم است. روشهای ژنومیکس کارکردی مانند تجزیه و تحلیل توالیهای EST، امکان شناسایی خانوادههای ژنی حفاظت شده بین گونههای مورد مطالعه و بررسی بیان ژن و تفسیر ژنوم را فراهم آورده است. در این پژوهش به منظور شناسایی جنبههای مولکولی و تحلیل کارکردی ژنوم و شبکه ژنی دخیل در سنتز گلیسیریزین، 55960 توالی EST مربوط به دو گونه مختلف این گیاه و همچنین توالیهای پروتئینی مورد تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی قرار گرفتند. همچنین جهت اعتبار سنجی نتایج، تغییرات بیان نسبی چهار ژن مهم در مسیر بیوسنتز گلیسیریزین شامل اسکوآلن سنتاز(SQS)، بتا- آمرین سنتاز (BAS)، بتا- آمرین 11- اکسیداز (CYP88D6) و UDP- گلوکورونسیل ترانسفراز (UGT) مورد بررسی قرار گرفت. پس از پیرایش و کیفیتسنجی اولیه توالیها، 6427 توالی کانتیگ و 30895 سینگلتون ( 37322یونیژن) ایجاد گردید که در مجموع 26884666جفتباز ( 7.06درصد) از ژنوم شیرینبیان را پوشش دادند. فعالیت عملکردی ژنومی نشان داد که اکثر ژنها در فعالیت کاتالیزوری و فرآیندهای سلولی و متابولیکی نقش داشتند و معلوم شد که این ژنها در درون سلول و اندامکهای درون سلولی فعالیت میکنند. مکانیابی این دسته از ژنها نشان داد که ژنهای مهم مسیر سنتز گلیسیریزین در شبکه آندوپلاسمی متمرکز شدهاند. نتایج اعتبار سنجی با استفاده از qRT-PCR نشان داد که در فصل پاییز و در بافت ریزوم، ژنهای BAS ، CYP88D6، UGT و SQS دارای بیان نسبی بیشتری بودند. نتایج حاصل از این مطالعه میتواند برای توالییابی ژنوم، حاشیهنویسی (گروههای کارکردی)، تنوع ژنتیکی و نیز مطالعات عملکرد مولکولی و ژنومیکسی این گیاه ارزشمند باشد.
Keywords:
Functional Genome , Gene Network , Licorice , Glycyrrhizin , qRT-PCR , ژنوم کارکردی , شبکه ژنی , شیرین بیان , گلیسیریزین , qRT-PCR
Authors
عاطفه خاکپور
Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
مریم ذولفقاری
Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran
کریم سرخه
Department of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences, Shahid Chamran University, Ahvaz, Iran