جداسازی ژن‌های کاندید در میانکنش میزبان- گل جالیز (Phelipanche aegyptiaca) با استفاده از روش پیمایش ژنوم

پژوهش های حفاظت گیاهان ایران

مقاله 9، دوره 36، شماره 2 - شماره پیاپی 56، تابستان 1401، صفحه 259-267   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jpp.2022.71531.1038

نویسندگان

محمدرضا رضائی¹؛ امین میرشمسی کاخکی^{* 1}؛ علیرضا سیفی²

¹گروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

²گروه بیوتکنولوژی و به نژادی گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی ، مشهد، ایران

چکیده

گیاه گل­جالیز مصری (P. aegyptiaca) یکی از مهمترین گونه‌های انگلی می‌باشد که خسارت پنهان آن به انواع گیاهان زراعی از طریق جذب آب و مواد غذایی از ریشه گیاه میزبان، بسیار قابل توجه است. مرحله اتصال مکینه انگل به میزبان، مهم­ترین مرحله برای مطالعه مولکولی میانکنش انگل-میزبان است. با گسترش روش­های توالی­یابی NGS و مطالعات ترنسکریپتوم، اطلاعات مهمی از مراحل رشدی و میانکنش گیاهان انگلی با میزبان در دسترس قرار گرفته است. برای روشن شدن راهبردهای مولکولی کلیدی این فرایند، داده‌های RNA-Seq موجود در پایگاه داده پروژه ژنوم گیاهان انگلی (http://ppgp.huck.psu.edu) آنالیز شد. آنالیز داده­های ترنسکریپتوم مربوط به مرحله اتصال به میزبان به عنوان مرحله مهم در فرایند انگلی شدن، منجر به شناسایی رونوشت­هایی با افزایش بیان در این مرحله گردیده است. از بین رونوشت‌های شناسایی شده احتمالی با کارکرد نامشخص، چهار رونوشت که بیشترین سطح بیان را در مرحله اتصال به میزبان داشتند در این مطالعه بطور دقیق­تری بررسی شدند. برای تشخیص نقش احتمالی این رونوشت‌ها در فرایند انگلی شدن گل جالیز، جهت دستیابی به توالی کامل­تر از روش پیمایش ژنوم استفاده شد. 587 جفت باز به توالی رونوشت Oa424 و 165 جفت باز به توالی رونوشت Oa1635 اضافه گردید. بررسی­ها نشان داد توالی کامل رونوشت Oa424 و بخشی از توالی Oa1635 به روش پیمایش ژنوم جداسازی شده است. تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیکی توالی‌های کامل Oa424 و Oa1635، تشابه با پروتیئن­های با فعالیت ترانسپوزاز را نشان دادند. با توجه به نقش تنظیمی پروتئین‌های دارای دامین ترانسپوزاز به نظر می‌رسد احتمالا این دو رونوشت نقش تنظیمی در فرایند انگلی شدن دارند. همچنین با توجه به وجود سیگنال پپتید در این توالی­ها، احتمالا این دو رونوشت پروتئین­های ترشحی را کد می­کنند که در میانکنش انگل-میزبان از اندام مکنده ترشح می­شوند.

کلیدواژه‌ها

پیمایش ژنوم؛ ترنسکریپتوم؛ گیاه انگل

مراجع