شناسایی ژن های کلیدی موثر در تحمل به تنش خشکی در برنج از طریق فراتحلیل داده های ریزآرایه

صدیقه سلطانپور; علیرضا تاری نژاد; کریم حسن پور; محمد مجیدی

شناسایی ژن های کلیدی موثر در تحمل به تنش خشکی در برنج از طریق فراتحلیل داده های ریزآرایه

Publish place: Journal of agricultural biotechnology، Vol: 15، Issue: 3

Publish Year: 1402

Type: Journal paper

Language: Persian

This Paper With 26 Page And PDF Format Ready To Download

DOWNLOAD Paper

Certificate
I'm the author of the paper

این Paper در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

Export:

Link to this Paper:

https://civilica.com/doc/1865686

Document National Code:

JR_JOAGK-15-3_012

Index date: 26 December 2023

شناسایی ژن های کلیدی موثر در تحمل به تنش خشکی در برنج از طریق فراتحلیل داده های ریزآرایه abstract

اهداف: تنشهای محیطی مانند خشکی، افزایش دما، شوری و افزایش CO۲ تهدیدی جدی برای کشاورزی پایدار است. تنش خشکی از مهمترین تنشهای غیر زیستی در برنج است که باعث کاهش عملکرد محصول میشود. تحقیقات متعددی به صورت جداگانه برای شناسایی سازوکار مولکولی پاسخ گیاه به تنش خشکی انجام شده است. بنابراین فراتحلیل میتواند با ادغام نتایج مطالعات متعدد مرتبط، منجر به درک بهتر سازوکارهای تحمل به تنش خشکی شود. مواد و روشها: در این راستا، چهار سری داده ریزآرایه با کیفیت مناسب برنج تحت تنش خشکی و شرایط طبیعی انتخاب شد و سپس توسط بسته limma نرمافزار R آنالیز شد. جهت فراتحلیل از بسته meta RNAseq و روش Fisher برای یکی کردن p-valueهای حاصل از تجزیه انفرادی دادههای مورد بررسی استفاده شد. ژنهای متفاوت بیان شونده فراتحلیل دارای افزایش و کاهش بیان تحت تنش خشکی شناسایی شد. سپس هستیشناسی ژن (ژن آنتولوژی)، شناسایی ژنهای مرکزی یا هاب و آنالیز شبکه هم بیانی انجام شد. نتایج حاصل با آزمایش real-time quantitative PCR در رقم برنج هاشمی حساس و رقم بومی متحمل به تنش کمبود آب در شرایط درون شیشهای با تیمار PEG ارزیابی گردید.یافتهها: از نتایج مطالعه حاضر ۵۷۸ ژن با افزایش بیان و ۶۶۰ ژن با کاهش بیان بدست آمد. تجزیه و تحلیل هستیشناسی ژن(GO) سازوکارهای پاسخ به خشکی را نشان داد و ترسیم شبکه برهمکنش پروتئین-پروتئین مشخص کرد که ژن های مرکزی متفاوت بیان شونده دارای کاهش بیان تحت تنش خشکی حاصل از این مطالعه عمدتا مربوط به فرایند فتوسنتز و ژن های مرکزی متفاوت بیان شونده دارای افزایش بیان تحت تنش خشکی عمدتا مربوط به تحمل تنش شامل ژن های HSP، LEAs، PP۲Cs هستند. در نهایت، دادههای به دست آمده از این فراتحلیل با real-time quantitative PCR بر روی ژنهای پراکسیداز ۴۷، OsDSSR۱، homeobox-leucine zipper protein و یک ژن ناشناخته تایید شد. این یافتهها به طور قابل توجهی درک ما را از مسیر تنش خشکی بهبود میدهد. شناسایی ژنهای مرکزی در این مطالعه میتواند برای به دست آوردن یک نمای کلی از ژنهای مرکزی که نقش مهمی در پاسخ به تنش خشکی در برنج دارند، موثر باشد. نتیجهگیری: شناسایی ژنهای پایین دست ژن مرکزی میتواند در تهیه برنج متحمل به تنش خشکی از طریق روشهای اصلاحی کلاسیک با هرمیسازی این ژنها یا از طریق دستکاری ژنوم کمک نماید و تحمل به تنش خشکی را افزایش دهد و در نتیجه منجر به کشاورزی پایدار شود.

شناسایی ژن های کلیدی موثر در تحمل به تنش خشکی در برنج از طریق فراتحلیل داده های ریزآرایه Keywords:

فراتحلیل , ریزآرایه , تنش خشکی , ژنهای هاب یا مرکزی , کشاورزی پایدار

شناسایی ژن های کلیدی موثر در تحمل به تنش خشکی در برنج از طریق فراتحلیل داده های ریزآرایه authors

صدیقه سلطانپور

گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران

علیرضا تاری نژاد

دانشیار، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران

کریم حسن پور

دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

محمد مجیدی

استادیار، گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :

عرب پور رق آبادی زهرا، محمدآبادی محمدرضا، خضری امین (۱۴۰۰) ...

محمدآبادی محمدرضا (۱۳۹۹) بیان ژن ESR۱ در بز کرکی راینی ...

محمدآبادی محمدرضا (۱۳۹۹) پروفایل بیانیmRNA مختص بافت ژن ESR۲ در ...

محمدآبادی محمدرضا، سفلایی محمد (۱۳۹۹). پروفایل بیانی mRNA مختص بافت ...

محمدآبادی محمدرضا، کرد محبوبه، نظری محمود (۱۳۹۷) مطالعه بیان ژن ...

ReferencesAhuja I, de Vos RC, Bones AM, Hall RD (۲۰۱۰) ...

Ali F, Bano A, Fazal A (۲۰۱۷) Recent methods of ...

Arabpour Z, Mohammadabadi M, Khezri A (۲۰۲۱) The expression pattern ...

Alvarez S, Roy Choudhury S, Pandey S (۲۰۱۴) Comparative quantitative ...

Bhattacharjee A, Sharma R, Jain M (۲۰۱۷) Over-expression of OsHOX۲۴ ...

Bhardwaj J, Chauhan R, Swarnkar MK et al. (۲۰۱۳) Comprehensive ...

Bielsa B, Leida C, Rubio-Cabetas MJ (۲۰۱۶) Physiological characterization of ...

Chin C-H, Chen S-H, Wu H-H et al. (۲۰۱۴) cytoHubba: ...

Devi KU, Sridevi V, Mohan CM et al. (۲۰۰۵) Effect ...

Ding X, Li X, Xiong L (۲۰۱۳) Insight into differential ...

Farooq M, Hussain M, Wahid A, Siddique K (۲۰۱۲) Drought ...

Gao W, Zhang Y, Feng Z et al. (۲۰۱۸) Effects ...

González-Gordo S, Bautista R, Claros MG et al. (۲۰۱۹) Nitric ...

Grennan AK (۲۰۰۶) Abiotic stress in rice. An “omic” approach. ...

Haider MS, Kurjogi MM, Khalil-Ur-Rehman M et al. (۲۰۱۷) Grapevine ...

Hsieh W-P, Hsieh H-L, Wu S-H (۲۰۱۲) Arabidopsis bZIP۱۶ transcription ...

Huang D, Ma M, Wang Q et al. (۲۰۲۰) Arbuscular ...

Jangam AP, Pathak RR, Raghuram N (۲۰۱۶) Microarray analysis of ...

Ji Y, Tu P, Wang K et al. (۲۰۱۴) Defining ...

Kaever A, Landesfeind M, Feussner K et al. (۲۰۱۴) Meta-analysis ...

Karaba A, Dixit S, Greco R et al. (۲۰۰۷) Improvement ...

Kim D-W, Shibato J, Agrawal GK et al. (۲۰۰۷) Gene ...

Li Y-Y, Meng D, Li M, Cheng L (۲۰۱۶) Genome-wide ...

Liang Y, Tabien RE, Tarpley L et al. (۲۰۲۱) Transcriptome ...

Liu C, Mao B, Ou S et al. (۲۰۱۴) OsbZIP۷۱, ...

Livak KJ, Schmittgen TD (۲۰۰۱) Analysis of relative gene expression ...

Ma X, Xia H, Liu Y et al. (۲۰۱۶) Transcriptomic ...

Magwanga RO, Lu P, Kirungu JN, Lu H et al. ...

Masoudzadeh SH, Mohammadabadi MR, Khezri A, et al. (۲۰۲۰) Dlk۱ ...

Mohammadabadi M (۲۰۲۱) Tissue-specific mRNA expression profile of ESR۲ gene ...

Mohammadabadi M, Masoudzadeh SH, Khezri A, et al. (۲۰۲۱) Fennel ...

Mohammadabadi M, Soflaei M (۲۰۲۰) Tissue-specific mRNA expression profile of ...

Mohammadabadi MR (۲۰۲۰) Expression of ESR۱ gene in Raini Cashmere ...

Mohammadabadi MR, Kord M, Nazari M (۲۰۱۸) Studying expression of ...

Safaei SMH, Dadpasand M, Mohammadabadi M, et al. (۲۰۲۲) An ...

Rabbani MA, Maruyama K, Abe H, Khan MA et al. ...

Ransbotyn V, Yeger‐Lotem E, Basha O et al. (۲۰۱۵). A ...

Razi K, Muneer S (۲۰۲۱) Drought stress-induced physiological mechanisms, signaling ...

Safaei SMH, Dadpasand M, Mohammadabadi M, et al. (۲۰۲۲) An ...

Shaar-Moshe L, Hübner S, Peleg Z (۲۰۱۵) Identification of conserved ...

Shahsavari M, Mohammadabadi M, Khezri A, et al. (۲۰۲۲) Effect ...

Sharma R, Singh G, Bhattacharya S, Singh A (۲۰۱۸) Comparative ...

Sharma M, Singh A, Shankar A et al. (۲۰۱۴) Comprehensive ...

Shinozaki K, Yamaguchi-Shinozaki K (۲۰۰۷) Gene networks involved in drought ...

Tseng GC, Ghosh D, Feingold E (۲۰۱۲) Comprehensive literature review ...

Wang W, Vinocur B, Shoseyov O, Altman A (۲۰۰۴) Role ...

Wang X-S, Zhu H-B, Jin G-L et al. (۲۰۰۷) Genome-scale ...

Waseem M, Ali A, Tahir M et al. (۲۰۱۱) Mechanism ...

Xu K, Chen S, Li T et al. (۲۰۲۱) Overexpression ...

Yang G, Wang Y, Zhang K, Gao C (۲۰۱۴) Expression ...

Yoshimura K, Masuda A, Kuwano M et al. (۲۰۰۸) Programmed ...

Zong W, Tang N, Yang J et al. (۲۰۱۶) Feedback ...

نمایش کامل مراجع