بیوانفورماتیک
ناصر محمدیان روشن
چکیده
عوامل تنظیم‌کننده رشد (Growth Regulatory Factor, GRF) از فاکتورهای رونویسی اختصاصی در گیاهان هستند دارای دو دمین حفاظت شده QLQ و WRC می‌باشند. اعضاء این خانواده ژنی در فرآیندهای مختلف زیستی مانند رشد و نمو و پاسخ به تنش‌های محیطی و هورمون نقش دارند. در این مطالعه ژن‌های خانواده GRF گندم شناسایی و به‌صورت بیوانفورماتیکی بررسی شدند. شناسایی ژن‌های ...
بیشتر
عوامل تنظیم‌کننده رشد (Growth Regulatory Factor, GRF) از فاکتورهای رونویسی اختصاصی در گیاهان هستند دارای دو دمین حفاظت شده QLQ و WRC می‌باشند. اعضاء این خانواده ژنی در فرآیندهای مختلف زیستی مانند رشد و نمو و پاسخ به تنش‌های محیطی و هورمون نقش دارند. در این مطالعه ژن‌های خانواده GRF گندم شناسایی و به‌صورت بیوانفورماتیکی بررسی شدند. شناسایی ژن‌های GRF با استفاده از BlastP انجام و در ادامه روابط تکاملی، موتیف‌های حفاظت شده، پیش‌بر، miRNA هستی‌شناسی و بیان ژن‌های شناسایی شده مطالعه شد. در این مطالعه 30 ژن TaGRF (TaGRF1-30) بر اساس جستجوی پایگاه داده ژنوم گندم شناسایی شدند که بر روی 12 کروموزوم قرار داشتند و بر اساس روابط فیلوژنتیکی در 6 زیرگروه دسته‌بندی شدند. ژن‌های TaGRF هر زیرگروه از نظر ساختار ژنی مشابه و تمامی آن‌ها دارای دو موتیف حفاظت شده (WRC و QLQ) و 2 تا 5 اگزون بودند. با توجه به شناسایی عناصر تنظیمی پاسخ در تنش‌ها، هورمون‌ها و مراحل رشد و نمو در ناحیه پیش‌بر، این ژن‌ها در بسیاری از فرآیندهای زیستی گندم نقش دارند. همچنین 26 ژن TaGRF دارای جایگاه هدف برای miRNA396 بودند. اطلاعات RNA-seq پایگاه داده expVIP نشان داد که ژن‌های TaGRF1، TaGRF4 و TaGRF7 تظاهر بالایی در مراحل رویشی و زایشی در بافت‌های ریشه، ساقه، برگ، سنبله و دانه داشتند. همچنین این داده‌ها نشان داد که تمامی ژن‌های GRF گندم به‌جز TaGRF16 در مرحله زایشی سنبله تظاهر داشتند. نتایج این مطالعه اطلاعات تکاملی و کارکردی موردنیاز برای طراحی مطالعات کارکردی این خانواده ژنی را فراهم می‌سازد.
بیوانفورماتیک
محسن حسینی؛ عباس سعیدی
چکیده
محتوای پلی‌آمین‌های درون سلولی نه تنها توسط بیوسنتز و انتقال بلکه توسط کاتابولیسم آن‌ها به وسیله پلی‌آمین اکسیدازهای (PAO) وابسته به فلاوین آدنین دی‌نوکلئوتید (FAD) تنظیم می‌شود. نتایج حاصل از مطالعات مختلف در مورد پروتئین‌‌های PAO در فرایندهای مختلف نموی و پاسخ به تنش‌های محیطی تأیید کننده اهمیت این پروتئین در زندگی گیاهی می‌باشد، ...
بیشتر
محتوای پلی‌آمین‌های درون سلولی نه تنها توسط بیوسنتز و انتقال بلکه توسط کاتابولیسم آن‌ها به وسیله پلی‌آمین اکسیدازهای (PAO) وابسته به فلاوین آدنین دی‌نوکلئوتید (FAD) تنظیم می‌شود. نتایج حاصل از مطالعات مختلف در مورد پروتئین‌‌های PAO در فرایندهای مختلف نموی و پاسخ به تنش‌های محیطی تأیید کننده اهمیت این پروتئین در زندگی گیاهی می‌باشد، با این حال مطالعه جامعی در مورد روابط فیلوژنتیکی و ساختاری PAOs گیاهی وجود ندارد. در این مطالعه آنالیزهای بیوانفورماتیکی به منظور درک بهتر روابط فیلوژنتیکی و ساختاری بر روی 58 توالی پروتئینی PAO از 15 گونه مختلف گیاهی انجام شد. کلاسترهای چندگانه با دو برابر شدگی ژنی هم در گونه‌های تک‌لپه‌ای و هم در گونه‌های دو لپه‌ای شناسایی شد. بر اساس موتیف‌های حفاظت شده به‌دست آمده توسط ابزارهای MEME و MAST، چهار موتیف در بیشتر گونه‌های گیاهی یکسان بودند. آنالیزهای ساختاری بر روی PAOs مربوط به Oryza sativa و Arabidopsis thaliana به عنوان نماینده گیاهان تک‌لپه‌ای و دو لپه‌ای که اطلاعات ساختاری آن‌ها در دسترس نبود، انجام شد. آنالیز ساختار دوم نشان داد که مارپیچ آلفا در میان عناصر ساختار دوم غالب بوده و پس از آن به‌ترتیب راندوم کویل، صفحات بتا و دور بتا برای تمامی توالی‌ها دارای بیشترین مقدار بود. پیش‌بینی ساختار سوم توسط سرور SWISS-MODEL انجام شد. ساختمان این توالی‌ها دارای دو دومین مشترک بود. این اولین مطالعه در مورد روابط فیلوژنتیکی و ساختاری PAOs گیاهی است و این نتایج ممکن است مبنای نظری برای مطالعات آتی در مورد جزئیات ساختمانی و عملکردی PAOs گیاهی فراهم کند.
اصلاح نباتات مولکولی
لیدا فریدونی؛ علی اشرف مهرابی؛ هوشمند صفری
دوره 7، شماره 20 ، اسفند 1396، ، صفحه 41-53
چکیده
هدف از تحقیق حاضر بررسی روابط بین ژنوم‌های D، S و U در سه گونه‌ی دیپلوئید از جنس گندم‌نیای وحشی (Aegilops) با ژنوم A در دو گونه‌ی دیپلوئید از جنس گندم (Triricum) با استفاده از 15 آغازگر ISSR می‌باشد. آغازگرهای ISSR توانستند 105 مکان را شناسایی کنند، که 6 مکان یک شکل و 99 مکان چندشکل بودند. میانگین تعداد مکان تولید شده 7 بود و متوسط تعداد مکان چند شکل 60/6 ...
بیشتر
هدف از تحقیق حاضر بررسی روابط بین ژنوم‌های D، S و U در سه گونه‌ی دیپلوئید از جنس گندم‌نیای وحشی (Aegilops) با ژنوم A در دو گونه‌ی دیپلوئید از جنس گندم (Triricum) با استفاده از 15 آغازگر ISSR می‌باشد. آغازگرهای ISSR توانستند 105 مکان را شناسایی کنند، که 6 مکان یک شکل و 99 مکان چندشکل بودند. میانگین تعداد مکان تولید شده 7 بود و متوسط تعداد مکان چند شکل 60/6 بود. آغازگرهای IS13، IS6 وUBC865 به عنوان آغازگرهای برتر در شناسایی تنوع ژنتیکی در بین جمعیت‌های مورد بررسی معرفی شدند. در بین گونه‌های هر دو جنس تنوع ژنتیکی بالایی بر اساس نشانگر مورد استفاده وجود داشت و سهم بالای واریانس بین گونه‌ای نسبت به واریانس درون گونه‌ای نشان داد که گونه‌ها بر اساس نشانگر مورد بررسی کاملاً تفرق داشتند. نتایج ماتریس تشابه، تجزیه خوشه‌ای و تجزیه به مختصات اصلی نشان داد که دو جنس از هم تفکیک شده‌اند و در گونه‌های جنس گندم‌نیای وحشی گونه Ae. umbellulata (ژنوم U) بیشترین فاصله را با دیگر گونه‌ها داشت و دو گونه Ae. strangulate و Ae. tauschii (ژنوم D) کمترین فاصله را داشتند و در مرحله بعد با گونه Ae. speltoides (ژنوم S) هم گروه شدند. بنابراین ژنوم D فاصله کمتری با ژنوم S نشان داد و ژنوم U بیشترین فاصله را با دو ژنوم دیگر براساس نشانگر مورد بررسی داشت. ژنوم A متعلق به جنس گندم نیز بیشترین فاصله را با سه ژنوم جنس گندم‌نیای وحشی داشت. اما در بین ژنوم‌های متعلق به جنس گندم‌نیای وحشی، ژنوم U دارای فاصله کمتری با ژنوم A بود.
