Modern Genetics Journal

fa مطالعه رابطه تکاملی گندم نان و اجیلوپس تائوشی از طریق بررسی miRNA های مشترک و ژن های هدف آنها Study of evolutionary relationship between bread wheat and Aegilops tauschii by analysis of common miRNAs and their target genes ژنتیک گیاهی Subject 01 پژوهشی کامل Applicable گندم (Triticum aestivum) یکی از گیاهان مهم زراعی کشور و دنیاست که اهمیت استراتژیک در تأمین غذای انسان دارد. گندم نان یک آلوهگزاپلوئید (AABBDD) است که طی دو هیبریداسیون از اجداد وحشی خود به وجود آمده که در آن اجیلوپس تائوشی به‌عنوان دهنده ژنوم D گندم مطرح است. در این تحقیق با استفاده از بررسی miRNAهای مشترک آن‌ها و ژن‌های هدف به رابطه تکاملی گندم نان و اجیلوپس تائوشی بیشتر پرداخته شده است. بررسی کروموزوم‌های گندم نان و اجیلوپس تائوشی نشان می‌دهد تا حدود زیادی کروموزومهای متناظر از لحاظ طول و تعداد ژنها یکسان هستند. در این مطالعه پنج miRNA رونوشتشده از ژنوم D گندم و مشترک با اجیلوپس تائوشی و همچنین سه miRNA جدید شناساییشده از RNA Seq به روش بیوانفورماتیکی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. همردیفی و بررسی توالیهای miRNA موردنظر در گیاهان تکلپه نشان داد که این miRNA‌ها در گندم و اجیلوپس بیشترین تشابه را دارند و به‌نظر میرسد در طول تکامل، این توالیها از اجیلوپس تائوشی بهصورت حفاظتشده به گندم رسیده است. بررسی آنتولوژی ژنهای هدف miRNAهای مشترک گندم نان و اجیلوپس تائوشی نشان از تشابه بالای آن‌ها داشت. بنابراین بهنظر میرسد miRNA‌های مشترک بین گندم نان و اجیلوپس تائوشی تا حدود زیادی نقش و عملکرد مشابهی در این گیاهان خویشاوند دارند. یافتههای این تحقیق میتواند در شناخت بهتر مکانیسم و عملکرد miRNA‌های گندم و اجیلوپس تائوشی و استفاده از آن‌ها در طرح‌های اصلاحی گندم از طریق خویشاوند وحشی خود مورد بهره‌برداری قرار گیرد. Wheat (Triticum aestivum) is one of the most important crops in the world which has strategic importance in providing human food. Bread wheat is an allohexaploid (AABBDD) produced during two hybridizations with its wild ancestors that Aegilops tauschii is considered to be the donor of wheat D genome. In this study, the evolutionary relationship between bread wheat and Ae. tauschii has been discussed using the study of their common miRNAs and target genes. An examination of bread wheat chromosomes and Ae. tauschii shows that the corresponding chromosomes are largely the same in terms of length and number of genes. In this study, five miRNAs transcript from D genome of wheat and common with Ae. tauschii and three new miRNAs identified by bioinformatics approach of RNA Seq were analyzed. Alignment analysis of the desired miRNA sequences in monocotyledon showed that these miRNAs are most similar in wheat and Ae. tauschii and it seems that during the evolution, these genes have been conserved from Ae. tauschii to wheat. The study of the target genes of common miRNAs between wheat and Aegilops tauschii showed that they were very similar in terms of gene anthology as well as the proteins produced from them. Therefore, it seems that these miRNAs have a similar role and functions in these related plants. The findings of this study can be used to better understand the mechanism and function of miRNAs of wheat and Ae. tauschii and their use in wheat breeding projects through their wild relatives. اجیلوپس, همردیفی, روش محاسباتی, RNA Seq Aegilops, Alignment, Computational approach, RNA Seq 113 123 http://mg.genetics.ir/browse.php?a_code=A-10-159-2&slc_lang=fa&sid=1 1- Morteza Barati مرتضی براتی mbaraty63@gmail.com 10031947532846005634 10031947532846005634 No University of Zanjan دانشگاه زنجان 2- Mohamad Reza Azimi محمدرضا عظیمی azimi@znu.ac.ir 10031947532846005635 10031947532846005635 Yes University of Zanjan دانشگاه زنجان 2- Mohamad Reza Naghavi محمدرضا نقوی mnaghavi@ut.ac.ir 10031947532846005636 10031947532846005636 No Agricultral & Natural Resourses Collage, University of Tehran پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران 4- Ehsan Mohseni Fard احسان محسنی فرد mohsenifard.ehsan@znu.ac.ir 10031947532846005637 10031947532846005637 No University of Zanjan دانشگاه زنجان