بیوتکنولوژی بیماریهای گیاهی
فاطمه محمدی؛ ابوذر سورنی؛ رحیم مهرابی
چکیده
کنه تارتن دولکهای (Tetranychus urticae Koch) از مهمترین آفات تخریبکننده لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) است. بهطور کلی شبکههای ژنی پیچیدهای در ایجاد حساسیت یا مقاومت در مقابل کنه تارتن دولکهای دخیل هستند، بنابراین در این تحقیق از روش سامانههای زیستی بهکار برده شد. برای این منظور از دادههای RNA-Seq مربوط به تنش کنه تارتن روی گیاه لوبیا استفاده ...
بیشتر
کنه تارتن دولکهای (Tetranychus urticae Koch) از مهمترین آفات تخریبکننده لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) است. بهطور کلی شبکههای ژنی پیچیدهای در ایجاد حساسیت یا مقاومت در مقابل کنه تارتن دولکهای دخیل هستند، بنابراین در این تحقیق از روش سامانههای زیستی بهکار برده شد. برای این منظور از دادههای RNA-Seq مربوط به تنش کنه تارتن روی گیاه لوبیا استفاده شد. پس از فراهمکردن ماتریس بیان ژنها، شبکههای مولکولی با استفاده از آنالیز شبکه همبیان وزندار (WGCNA) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. پس از ایجاد ماژولها، عملکرد ژنها در هر ماژول مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بر اساس نتایج، مجموع 699 ژن با بیان افتراقی در پاسخ به تنش کنه تارتن شناسایی شدند که در 7 ماژول همبیان از طریق خوشهبندی سلسلهمراتبی جای گرفتند. بررسی هستیشناسی ژنها و آنالیز برهمکنش ژنهای کلیدی با استفاده از بانک اطلاعاتی String نشان داد پاسخ ترانسکریپتوم لوبیا به آلودگی با کنه تارتن بیشتر شامل ژنهای کدکننده پروتئین کینازها، کاتالیزورها، فاکتورهای رونویسی، ساخت متابولیتها و مسیرهای انتقال پیام هورمونی بود. ماژول فیروزهای بیشترین ژنهای درگیر در مقاومت را دارا بود که این ماژول و ماژول زرد، بیشترین همبستگی را با رقم مقاوم به ترتیب پس از پنج و یک روز آلودگی داشتند. همچنین، ماژول مشکی بیشترین همبستگی با رقم حساس پس از پنج روز آلودگی را داشت. این مطالعه دانش ما را از مکانیسمهای مولکولی دخیل در مقاومت به کنه تارتن افزایش میدهد. همچنین ژنهای بررسی شده در این تحقیق میتوانند بهعنوان اهداف اصلاحی برای ایجاد مقاومت معرفی شوند.