عنوان مقاله :
مقايسه ترانسكريپتوم گياه جو (Hordeum vulgare L.) رقم افضل در پاسخ به تنش شوري با استفاده از تكنيك RNA-Seq
پديد آورندگان :
كوهزادي ، فرزانه دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده كشاورزي - گروه بيوتكنولوژي , فارسي ، محمد دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده كشاورزي - گروه بيوتكنولوژي , باقري ، عبدالرضا دانشگاه فردوسي مشهد - دانشكده كشاورزي - گروه بيوتكنولوژي , اميدي ، منصور دانشگاه تهران، پرديس كشاورزي و منابع طبيعي , گيركي ، توماس دانشگاه كاليفرنيا - دپارتمان ژنوميكس , عليزاده ، هوشنگ دانشگاه تهران، پرديس كشاورزي و منابع طبيعي
كليدواژه :
افضل , ترانسكريپتوم , جو , شوري , RNA-Seq
چكيده فارسي :
تنش شوري يكي از مهمترين تنشهاي محيطي است كه منجر به كاهش رشد و عملكرد گياهان زراعي ميشود. براي زنده ماندن در چنين شرايطي، گياهان بايد بتوانند به سرعت به تنش شوري پاسخ دهند. مطالعات مولكولي در گياهان مختلف نشان ميدهد كه اين مكانيسم شامل شبكههاي پيچيدهاي از تنظيم بيان ژن است. يكي از غلات مهم زراعي كه بهعنوان گياهي متحمل به شوري در بين خانواده گندميان شناخته ميشود گياه جو ميباشد. اين تحقيق بهمنظور مقايسه الگوي بيان ژنهاي پاسخ دهنده به تنش بلند مدت شوري در رقم افضل، يكي از ارقام مقام جو كشور، انجام شد. بهمنظور اعمال تنش شوري، از آبشور حاصل از NaCl با EC حدود 12 دسي زيمنس بر متر براي آبياري استفاده شد. RNA گياه جو با كيت Trizol از گياهان تحت تنش شوري و كنترل استخراج و سپس كتابخانههاي cDNA تهيه و توالييابي با استفاده از پلت فرم Illumina/HiSeq انجام شد. تجزيههاي RNA-Seq با استفاده از پكيج systemPipeR، انجام شد. نتايج مقايسه بيان ژن نشان داد پس از اعمال تنش شوري 683 ژن با FC 1.5 و FDR 0.05 بهطور معنيداري تغيير بيان يافتند. تجزيههاي بيوانفورماتيك نشان داد كه ژنهاي تغيير بيان يافته در ارتباط با فرايندهاي مختلفي همچون تبادل آنيون، فعاليت آنتيپورترها، ترانسپورترهاي يون سديم، انتقال يونهاي فلزي توسط فعاليت حاملهاي ترانس ممبران، فعاليت گزارشگر ترانس ممبران و طيف وسيعي از آبشارهاي كينازي و فسفاتازي ميباشند. حجم زياد اطلاعات بهدست آمده در اين تحقيق ميتواند بهعنوان منبع اطلاعاتي ارزشمند در مطالعات آتي بهمنظور دستورزيهاي ژنتيكي گياه جو و توليد ارقام متحمل به شوري استفاده شد.