عنوان مقاله :
شناسايي و گروه‌بندي خانواده عوامل رونويسي WRKY در برنج ژاپونيكا
عنوان به زبان ديگر :
Identification and classification of the WRKY transcription factors family in Japonica rice
پديد آورندگان :
درياني، پريسا دانشگاه محقق اردبيلي - گروه توليد و ژنتيك گياهي، اردبيل، ايران , فرزانه پيرآلقر، فاطمه دانشگاه محقق اردبيلي - گروه توليد و ژنتيك گياهي، اردبيل، ايران , زارع، ناصر دانشگاه محقق اردبيلي - گروه توليد و ژنتيك گياهي، اردبيل، ايران , شبر، زهرا سادات سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي - پژوهشگاه بيوتكنولوژي كشاورزي - گروه زيست شناسي سيستم ها، كرج، ايران , اصغري زكريا، رسول دانشگاه محقق اردبيلي - گروه توليد و ژنتيك گياهي، اردبيل، ايران
كليدواژه :
آناليز فيلوژنتيك , برنج , زيرگونه ژاپونيكا , WRKY , عوامل رونويسي
چكيده فارسي :
خانوادهي ژني WRKY رمزكننده گروه بزرگي از عوامل رونويسي هستند كه در تنظيم ژن‌هاي پاسخ‌دهنده به تنش‌هاي زيستي و غيرزيستي دخيل مي‌باشند. براي گردآوري اعضاء اين خانواده ژني در برنج ژاپونيكا (Oryza sativa ssp. Japonica)، جستجوي چندگانه در پايگاههاي اطلاعاتي مختلف مرتبط انجام شد. به منظور شناسايي اعضاي جديد،tblastn بر اساس توالي هاي حفاظت شده ي خانواده ژنيWRKY برنج در پايگاه اطلاعاتي NCBI و جستجو بر اساس مدل مخفي ماركوف صورت گرفت. همرديف سازي توالي‌هاي پروتئيني با استفاده از نرم افزار ClustalW و آناليز درخت فيلوژنتيكي با استفاده از نرم افزار MEGA10 انجام گرديد. براساس نتايج بهدست آمده، 165 عضو از خانوادهي ژني WRKY در برنج يافت شد كه 63 عضو جديد بودند. توالي‌هاي موجود بر مبناي تعداد دمين‌هاي WRKY و ساختار انگشت روي در سه گروه اصلي دسته‌بندي شدند. بر اين اساس 21 پروتئين در گروه I، 53 پروتئين با ساختار انگشت روي Cx7Cx23HxC در گروه III و 82 پروتئين با ساختار انگشت روي Cx4-5Cx22-23HxH در گروه II قرار گرفتند. مكان هر ژن روي كروموزوم مشخص شد. گروه‌هاي مختلف خانواده ژني WRKY بر روي كروموزوم‌هاي مختلف برنج توزيع شده‌اند. بيشترين تعداد ژن OsWRKY روي كروموزوم يك (32 عضو) قرار داشتند. به دنبال بررسي‌هاي تكميلي و تعيين ژن‌هاي كانديد اميدبخش دخيل در تحمل به هر يك از تنش‌ها، مي توان از آنها در راستاي افزايش تحمل به تنش‌هاي مورد نظر و تامين امنيت غذايي با استفاده از راهكارهاي مهندسي ژنتيك يا اصلاح مولكولي بهره برد.
چكيده لاتين :
WRKY gene family encodes a large group of transcription factors regulating biotic and abiotic stress-responsive genes. In order to identify the WRKY gene family members in rice (Oryza sativa ssp. japonica), multiple searches were done in the related databases. Rice WRKY-conserved sequences were used as the templates for tBLASTN searches in datasets for finding new members. An HMM profile of WRKY domain was also used to find WRKY gene family. Multiple sequence alignment was done using clustalW software, and phylogenetic trees were drawn using MEGA10 software based on a neighbour-joining method with a 1000 repeats bootstrap index. According to the results, 165 members of the WRKY gene family were found in rice, of which 63 were new members. Sequences were divided into three main groups based on the number of WRKY domains and the structure of zinc-finger motifs. Conclusively, there were 21 proteins with two WRKY conserved domains in group I, 53 proteins with one WRKY conserved domain and Cx7Cx23HxC zinc-finger motif in group III and 82 proteins with one WRKY conserved domain and Cx4-5Cx22-23HxH zinc-finger motif in group II. The chromosomal location of OsWRKYs was detected on the rice genome. The different groups were distributed on various chromosomes. The greatest number of OsWRKY genes (32 members) were located on chromosome 1. Following complementary research and identification of promising candidate genes involved in tolerance to each stress, they can be used to increase tolerance to the desired stresses and provide food security using genetic engineering or molecular breeding approaches.
عنوان نشريه :
زيست فناوري گياهان زراعي
