سیداحمد سادات نوری، محبوبه امیری پور، وحید شریعتی، مهدی سلطانی هویزه،
دوره ۱۳، شماره ۱ - ( ۷-۱۳۹۷ )
چکیده
توالییابی RNA میتواند شناسایی ژنهای کلیدی مرتبط با ساخت متابولیتهای ثانویه گیاهی را تسهیل و تسریع نماید. بذور گیاه دارویی زنیان دارای ۲ تا ۹ درصد اسانس هستند که اصلیترین ترکیبات آن را مونوترپنهای تیمول، گاماترپینن و پاراسیمن تشکیل میدهد. در این پژوهش مطالعه ترنسکریپتوم گیاه دارویی زنیان با استفاده از توالییابی RNA با تکنیک پربازده Illumina انجام گرفت. تعداد ۴۲۲۶۰۸۳۰ خوانش دارای کیفیت مناسب بعد از یکپارچهسازی de novo با برنامه Trinity، منتهی به تولید ۶۸۰۵۱ عدد تکژن با میانگین طول ۴/۸۵۹ و N۵۰ معادل ۱۲۵۷ جفتباز شد. جهت شناسایی تکژنهای مرتبط با مسیر بیوسنتزی اسکلت ترپن، توالی تکژنها در پایگاه KAAS بارگذاری شد. بر اساس نتایج حاصل تعداد ۳۰ ژن موجود در مسیر بیوسنتزی اسکلت ترپن شناسایی شد که مشتمل بر تمامی ژنهای دو مسیر بیوسنتزی اسکلت ترپن (MEP و MVA) از ابتدای مسیر تا تولید ایزوپنیل دیفسفات بود. آنزیمهای درگیر در مسیر MEP که در این پژوهش شناسایی شدند شامل ۱- دئوکسی-دی-زایلولوز ۵-فسفات سنتاز (DXS)، ۱-دئوکسی-دی-زایلولوز ۵ فسفات رداکتوایزومراز (DXR)، ۲-سی-متیل-دی-اریتریتول ۴-فسفات سیتیدیلیل ترنسفراز (ispD)، ۴-دیفسفوسیتیدیل-۲-سی-متیل-دی-اریتریتول کیناز (ispE)، ۲-سی-lتیل-دی-اریتریتول ۲و۴-سیکلودیفسفات سنتاز (ispF)، ۴-هیدروکسی-۳-متیلبوت-۲-انیل دیفسفات سنتاز (gcpE)، ۴-هیدروکسی-۳-متیلبوت-۲-انیل دیفسفات ردوکتاز (ispH)، ایزوپنتیل-دیفسفات دلتا ایزومراز، ایزوپرن سنتاز (ispS)، و ژرانیل-دیفسفات سنتاز (GPS) و به همین ترتیب آنزیمهای مسیر MEV شامل استیل-کوآنزیمآ استیلترنسفراز، HMG-کوآنزیمآ سنتاز، HMG-کوآنزیمآ ردوکتاز (HMGCR)، موالونات کیناز، فسفوموالونات کیناز و موالونات دیفسفات دکربوکسیلاز بودند شناسایی توالی ژنهای مسیربیوسنتزی اسکلتترپن میتواند زمینهساز پژوهشهای آینده در جهت مطالعه بیشتر، بیشبیان و مهندسی متابولیت این ژنها شود.
دیبا عندلیبی، احسان محسنی فرد، مرتضی براتی،
دوره ۱۸، شماره ۱ - ( ۳-۱۴۰۲ )
چکیده
گندم نان (Triticum aestivum L.) یک گیاه آلوهگزاپلوئید متشکل از سه ژنوم (A، B و D) است که از سه گونه دیپلوئیدی اجدادی از طریق هیبریداسیونهای متعدد منشاء گرفته است. با وجود در دسترس بودن توالی ژنوم گندم و مطالعات انجام شده در مورد آن، همچنان میتوان اطلاعات بیشتری در مورد ژنوم و ترانسکریپتوم آن بهدست آورد. در این تحقیق هدف استخراج اطلاعات توصیفی در مورد ژنها و رونوشتهای گندم و بررسی شباهتها و تفاوتهای موجود در ژنومهای مختلف گندم از موادری مانند تعداد ژنها و رونوشتها، چگالی ژنی، تعداد اینترونها، پیرایش متناوب و همچنین مقایسه شاخصهایی مانند طول CDS، UTR و درصد GC بود. نتایج نشان داد که چگالی ژن در گندم حدود ۵/۷ میباشد و ژنوم D نسبت به دو ژنوم دیگر چگالی بالاتری دارد. بهعلاوه علیرغم تفاوت در میانگین طول ژن و اینترون، شباهت بسیاری در میانگین طول اگزون، رونوشت و طول ناحیه کدکننده (CDS) در ژنومهای A، B و D دیده شد. مقایسه رونوشتها و ژنها نشان داد که تقریباً ۸۰ درصد ژنها دارای اینترون بوده و رخداد پیرایش متناوب تقریباً در ۱۶ درصد ژنها اتفاق افتاده است. بخش عمده پیرایشها در ناحیه کدکننده رونوشتها و بخش کمی در ناحیه UTR صورت میگیرد. همچنین در ناحیه کدکننده (CDS)، فراوانی پیرایش در بین کدون بیش از پیرایش در درون کدونها بود. اکثر رونوشتها در گندم دارای UTR بوده و حدود ۱۰ درصد از UTRها دارای uORF میباشند. اگرچه تغییرات GC برای ژنها، رونوشتها، اینترونها و UTR، بین ۳۰ تا ۸۰ درصد بود با این وجود بررسی ارتباط تغییرات درصد GC با طول موارد اشاره شده الگوی متفاوتی را نشان داد. در نهایت میتوان گفت با وجود تفاوت در منشأ ژنومهای گندم وجود شباهتهای بسیاری از نظر طول کروموزوم، چگالی ژن، پیرایش متناوب و پارامترهای مختلفی از جمله طول CDS، طول UTR و درصد GC قابل توجه میباشد.