رفتن به محتوای اصلی
x
تشریح تنظیم ژنتیكی صفت ترك خوردگی خربزه از طریق تجزیه و تحلیل eQTL-lncRNA
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
بیوتكنولوژی كشاورزی
استاد

ابوذر سورنی

RNA طویل غیرکدشونده (lncRNAs) نقش های کلیدی در تنظیم بیان ژن از طریق مکانیسم های گوناگون ایفا می کنند و به عنوان تنظیم کننده های مهم در فرآیندهای زیستی مختلف، به ویژه در پاسخ به تنش های محیطی، شناخته شده اند. ترک خوردگی میوه یکی از مهم ترین مشکلات کیفی در خربزه است که منجر به کاهش بازارپسندی، افزایش فسادپذیری و افت شدید عملکرد اقتصادی می شود. با وجود تلاش های صورت گرفته، سازوکارهای مولکولی مؤثر در این پدیده هنوز به درستی شناخته نشده اند. در این پژوهش با تمرکز بر lncRNA در ترک خوردگی، از داده های ترنسکریپتومی یک جمعیت اینبرد لاین خربزه برای شناسایی این مولکول های تنظیمی و ارتباط آن ها با نواحی ژنومی تنظیم کننده (eQTL) استفاده شد. پس از مراحل کنترل کیفیت، نقشه برداری و سرهم بندی، تعداد 341 lncRNA پیش بینی و با پایگاه های داده معتبر تأیید شدند. ژن های واقع در محدوده 100 کیلوباز بالا و پایین این lncRNAs شناسایی و تحلیل عملکردی آن ها انجام شد. نتایج نشان داد که برخی از این ژن ها، مرتبط با فرآیندهای دیواره سلولی، تنش مکانیکی و فاکتورهای رونویسی مانند MYB، NAC، WRKY و HD-ZIP هستند که همگی پیش تر در پاسخ به ترک خوردگی گزارش شده اند. تحلیل تعامل میان lncRNAs و ژن های هدف با استفاده از ابزار lncTar نیز ارتباط مستقیم این عناصر با مسیرهای دخیل در ترک خوردگی را نشان داد. تحلیل شبکه هم بیانی وزن دار (WGCNA) چهار ماژول شامل lncRNAs و ژن های کدکننده پروتئین را شناسایی کرد. این ماژول ها با الگوهای بیانی متمایز، ارتباط معناداری با ویژگی ترک خوردگی نشان دادند که می تواند نقش آن ها را در سازوکارهای مولکولی مؤثر در این پدیده تقویت کند. در ادامه، آنالیز eQTL چند SNP تنظیمی در کروموزوم 2 را شناسایی کرد که به طور معناداری با بیان lncRNAsخاص مرتبط بودند. این یافته ها، تصویری روشن تر از نقش تنظیمی lncRNAs در بروز ترک خوردگی فراهم می کنند و می توانند پایه ای برای توسعه نشانگرهای مولکولی و راهکارهای اصلاح ژنتیکی در جهت کاهش این عارضه در خربزه باشند.

کلمات کلیدی: ترک خوردگی، lncRNAs، خربزه، WGCNA، eQTL

تحت نظارت وف ایرانی