تغييرات ساختاري ژن مقاومت به زنگ قهوه اي Lr35 در ژنوتيپ هاي مقاوم و حساس گندم نان (Triticum aestivum L.)

تغييرات ساختاري ژن مقاومت به زنگ قهوه اي Lr35 در ژنوتيپ هاي مقاوم و حساس گندم نان (Triticum aestivum L.)

زنگ قهوه¬اي از بيماري¬هاي مهم گندم است كه باعث كاهش عملكرد آن مي¬شود. توليد ارقام مقاوم يكي از راهكارهاي اصلي كنترل بيماري¬ زنگ گندم است. لازمه اين عمل، شناخت ژنتيك مقاومت و ژن¬هاي مقاومت به بيماري است. در اين مطالعه با استفاده از سه جفت آغازگر اختصاصي طراحي شده براساس داده¬هاي موجود در مركز ملي اطلاعات بيوتكنولوژي (NCBI)، قطعاتي بطول 351-340 جفت باز از ژن Lr35 تكثير شد. قطعات پس از همسانه¬سازي، توالي¬يابي شدند. بلاست توالي قطعات تكثيري از ژن Lr35 در ژنوتيپ¬هاي مورد مطالعه، شباهت 95 درصد با توالي ژن Lr35 گندم نان از NCBI نشان داد. علاوه بر اين، توالي¬هاي حاصل داراي شباهت 93 درصد با ژن Lr21 از كلون كاسميدي 1–7–69 Aegilops tauschii، 87 درصد با ژن گلوتنين A با وزن مولكولي بالا از Triticum turgidum، 84 درصد با ژن پلاستيدي¬استيل كوآنزيم آ كربوكسيلاز (Acc–1) ازT. turgidum و ژن¬هاي مقاومت به سفيدك پودري و تحمل به سرماي گندم نان بود. توالي¬هاي تكثيري با استفاده از سه جفت آغازگر، داراي يك چارچوب قرائت آزاد، به¬ترتيب به¬طول 162، 156 و 160 جفت¬باز بوده و پروتئين¬هايي بطول 54، 52 و 54 اسيدآمينه رمز كردند. بررسي ساختار توالي-ها نشان دهنده وجود ناحيه غني از لوسين، از نواحي حفاظت شده در ژن¬هاي مقاومت به بيماري¬ها در گياهان بود. تجزيه خوشه¬اي براساس توالي قطعات تكثيري از ژن Lr35 با استفاده از جفت آغازگر دوم ژنوتيپ¬ها را براساس پاسخ به زنگ آن¬ها گروه بندي كرد. نسبت جايگزيني هاي نامشابه به مشابه نشان دهنده نقش احتمالي گزينش مثبت و يا گرينش ايجاد كننده تنوع در تغييرات نوكلئوتيدي اين ژن بود. با توجه به وجود تفاوت¬هاي نوكلئوتيدي بين ژنوتيپ¬هاي مقاوم، نيمه مقاوم و حساس، مي¬توان از آن ها براي طراحي آغازگرهاي اختصاصي مبتني بر SNPها جهت شناسايي ارقام حساس و مقاومت به زنگ قهوه¬اي در گندم استفاده كرد.