مطالعه ژن‌ها و SNPهاي كدكننده ژنوم بافت مغز زنبورعسل در ارتباط با صفات رفتاري در دو زيرگونه ايتاليايي و آفريقايي با استفاده از داده‌هاي ترانسكريپتومي (RNA-Seq)

هدف: زنبورعسل به عنوان حشره‌اي گرده‌افشان عضو مهمي از طبيعت به حساب مي‌آيد. از آنجا كه صفات رفتاري در زنبورعسل بسيار مهم است، بنابراين مقايسه ترانسكريپتوم بافت مغز از زيرگونه ايتاليايي و افريقايي با ويژگي‌هاي رفتاري پرخاشگر و آرام، درك اين تفاوت رفتاري را از نظر ژنتيكي امكان پذير مي‌سازد. اين مطالعه با هدف بررسي پروفايل بيان ژن و شناسايي ژن‌هاي شاخص در بافت مغز در زنبورعسل ايتاليايي (Apis Mellifera Ligustica) و آفريقايي (Apis mellifera Scutellata) در ارتباط با صفات رفتاري انجام شد. زنبورعسل ايتاليايي از ويژگي‌هاي رفتاري آرامي برخوردار است، در حالي كه زنبورعسل آفريقايي به عنوان يك زنبور مهاجم شناخته مي‌شود. مواد و روش‌ها: داده‌هاي RNAseq اين پژوهش از پايگاه داده‌هاي NCBI دريافت و پس از پيش‌پردازش، ترانسكريپتوم بافت مغزي هر دو زيرگونه بر روي ژنوم مرجع زنبورعسل همرديف و نقشه‌يابي شد و پس از كمي‌سازي داده‌ها، سرهم سازي ترانسكريپتوم، آناليز بيان افتراقي (adj pvalue 0.05 , Log2FC 2) و هستي‌شناسي ژن انجام شد. نتايج: آناليز بيان افتراقي ژن تعداد 16701 ژن را  بر روي ژنوم مرجع زنبورعسل شناسايي كرد كه از اين تعداد، 22 ژن در بافت مغز بين هر دو زيرگونه داراي بيان افتراقي معني‌داري (adj pvalue 0.05 , Log2FC 2) بودند. همچنين برخي از اين ژن‌ها براي اولين بار شناسايي شدند. آناليز هستي‌شناسي ژن نشان داد كه از ميان اين 22 ژن، ژن‌هايي همچون ITPR، MRJP، HSP70 Ab، MBS، GB45410 و Def1 به صورت مستقيم يا غيرمستقيم در بروز صفات مختلفي همچون رفتارهاي دفاعي، بهداشتي، توليد مثلي، حساسيت به گرما، نور و بو دخيل هستند. علاوه براين، SNPهاي بخش كدكننده ژنوم بافت مغز زنبورعسل در هر دو زيرگونه نيز شناسايي شد و تعداد 99636 SNP در زيرگونه ايتاليايي و 92514 SNP در زيرگونه آفريقايي شناسايي شد. نتيجه‌گيري: داده‌هاي RNAseq به سبب پربرونداد[1] بودن مي‌تواند اطلاعات دقيقي را از بيان ژن‌ها در بافت‌هاي مختلف در زيرگونه‌هاي مختلف در اختيار ما قرار دهد. در اين مطالعه ژن‌هاي دخيل در بروي صفات رفتاري زنبورعسل مشخص شد و SNPهاي موجود در اين ژن‌ها نيز شناسايي شد.