بررسی ترانسکریپتوم زیره سیاه ایرانی (Bunium persicum Boiss) در مرحله دانه بندی و شناسایی ریزماهواره های (SSR) ژنومی در این گیاه

زیره سیاه ایرانی از مهمترین گیاهان بومی ایران است. دانه این گیاه در رژیم غدایی روزمره ایرانی ها مصرف می شود و همچنین دارای خواص دارویی و ترکیبات معطر است. متاسفانه اطلاعات کمی در مورد ژنوم و نشانگرهای مولکولی این گیاه وجود دارد. در این پژوهش، ترنسکریپتوم زیره سیاه ایرانی در مرحله دانه بندی توالی یابی شد و بعد از استخراج ریزماهواره های (SSR Markers) مرتبط با این مرحله رشدی به تفسیر آن ها پرداخته شد. گل آذین و ساقه این گیاه بعد از استخراج RNA، توالی یابی شدند. توالی یابی با عمق ۶ گیگ و طول قطعات ۱۵۰ جفت باز و بصورت جفت-انتها انجام شد. داده های حاصل از توالی یابی توسط نرم افزارهای مختلف آنالیز شدند. بازچینش رونوشت زیره سیاه ایرانی توسط نرم افزار Trinity انجام شد. استخراج نشانگرهای ریزماهواره توسط نرم افزار MISA انجام شد. در نهایت تفسیر عملکردی توالی های دربرگیرنده ریزماهواره توسط پایگاه داده WEGO انجام شد. میزان GC نمونه های مختلف ۴۷ تا ۵۰ درصد بود. تعداد ۸۳۸۹ نشانگر ریزماهواره از ۴۵۱۴۶ ژن منفرد حاصل شد. حداقل ۱۱ درصد ژن های منفرد حاوی ریزماهواره بودند. نوکلئوتیدهای A/T و AG/CT بیشترین درصد نشانگرهای ریزماهواره را در برداشتند. در میان تکرارهای سه نوکلئوتیدی، ATC/ATG و AAG/CTT بیشترین فراوانی ریزماهواره ها را به خود اختصاص داد. نتایج تفسیر عملکردی نشان داد که ژن های منفرد حاوی نشانگرهای ریزماهواره طیف وسیعی از فعالیت های بیولوژیکی گیاه زیره سیاه ایرانی را پوشش می دهند و ژن های درگیر در تکامل و رشد دانه، حد بالایی از بیان را دارند. این تحقیق برای اولین بار به بررسی نشانگرهای ریزماهواره گیاه زیره سیاه ایرانی پرداخته است. نتایج این تحقیق می تواند در پیداکردن نشانگرهای مختلف برای برنامه های اصلاحی و توسعه ارقام با اهداف مختلف مفید باشد.

Keywords:

Next Generation Sequencing , marker , denovo Assembly , Functional Annotation