بررسي پايداري بيان ژن‌هاي مرجع ovEF1alpha و 18S rRNA تحت تأثير تيمارهاي جيبرلين و تنش‌هاي دما و نور در جنس آويشن

Evaluation of expression stability of reference genes ovEF1alpha and 18S rRNA under GA3 treatments and temperature and light stresses in Thyme genus

كمی­سازی رونوشت­های مربوط به ژن­های اختصاصی با استفاده از روش Real-Time PCR معمول است. برای نرمال­سازی داده­های حاصل از این روش و دستیابی به نتایج قابل اطمینان، به ژن­های مرجع داخلی با بیان پایدار و بدون تأثیرپذیری از شرایط آزمایش نیاز است. در این پژوهش، پایداری و عدم تأثیرپذیری دو ژن مرجع، فاكتور طویل­سازی آلفا OvEF1alphaو RNA ریبوزومی 18S rRNA، بین هفت جمعیت گیاهی، تحت تأثیر سن (بوته­های جوان و دو ساله)، هورمون جیبرلین (صفر، 30، 60 و 90 پی‌پی ام) و تنش­های دمایی و نوری بررسی شد. نتایج نشان داد كه بیان هر دو ژن بین جمعیت­های مختلف به­طور معنی­داری تغییر كرد ولی هر دو ژن در هر دو رده سنی بیان ثابتی داشتند. همچنین ژن ovEF1alphaبرخلاف ژن  18S rRNA در غلظت­های مختلف هورمون جیبرلین و گیاهان شاهد به­طور پایدار بیان شد. تحت تأثیر دما و شدت نور بیان ژن 18S rRNA در جمعیت­های آویشن باغی و باب­زنگی مشابه با نمونه شاهد بود، ولی در جمعیت باب­گرگی بیان آن به‌شدت كاهش یافت. برخلاف آن بیان ژن ovEF1alphaدر دو جمعیت باب­گرگی و باب­زنگی متفاوت از نمونه شاهد بود. بنابراین برای مقایسه بیان ژن و نرمال­سازی داده­های حاصل از Real-Time PCR در جمعیت­های آویشن باغی، سیرچ، هنزا و زرند ژن مرجع ovEF1alpha و مقایسه سه جمعیت باب­زنگی، سیرچ و هنزا و دو جمعیت زرند و آویشن باغی ژن­ 18S rRNA مناسب­تر است. همچنین تحت تیمار هورمون جیبرلین ژن ovEF1alphaو تحت تنش­های دمایی و نوری در گونه­ آویشن باغی هر دو ژن ولی در گونه آویشن كرمانی ژن 18S rRNA پیشنهاد می­شود.

Real-time PCR technique is available for determining changes of gene expression. However, normalizing gene expression data and obtaining reliable results depends on the selection of appropriate reference genes which are stably expressed under different experimental conditions. In this study, we investigated suitability of two commonly used reference genes [elongation factor 1 alpha (OvEF1alpha) and 18S ribosomal RNA (18S rRNA)] in seven Thyme populations and under exogenously applied gibberellic acid (GA3) hormone (control, 30, 60 and 90ppm), plant age (young plants and middle-aged plants and temperature/light stress. Results showed that expression levels of both genes in all populations were affected significantly. Plant age did not significantly effect on expression of the two genes. Also, ovEF1alpha unaffected by exogenously applied GA3. Under temperature/light stress, expression of OvEF1alpha increased in Babgorgy population but in Babzangy decreased. In contrast, expression of 18S rRNA in Babgorgy was significantly decreased but has stable expression in Thyme and Babzangy. Thus, these results showed that ovEF1alpha for comparison of gene expression between Thyme, Hanza, Sirch and Zarand and 18S rRNA for Babzangy, Sirch and Hanza or Zarand and Thyme populations are suitable as internal control gene. Also, for temperature/light stress both genes are suitable in Thymus vulgaris L. but only 18SrRNA is suitable in Thymus caramanicus Jalas.