نوع مقاله : علمی پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری اصلاحنباتات، دانشگاه تربیت مدرس، تهران
2 دانشیار، گروه اصلاحنباتات و بیوتکنولوژی دانشگاه تربیت مدرس، تهران،
3 دانشیار، دانشکده علوم زیستی دانشگاه تربیت مدرس، تهران،
4 دانشیار، بخش ژنومیکس پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی. کرج
چکیده
زعفران (Crocus sativus L.)، ارزشمندترین و محبوبترین ادویه جهانی، گونهای تریپلوئید از خانواده Iridaceae میباشد. این گونه با کلالههای قرمز، بلند و معطر، از سایر گونههای این خانواده متمایز است. با پیشرفتهای سریع بوجود آمده در نسل دوم توالییابی، توالییابی RNA (RNAseq.) ابزار قدرتمندتر و ارزانتری در مطالعات ترانسکریپتوم شده است. گردآوری مجدد توالیهای ترانسکریپتوم، راه حل مناسبی برای مطالعه ترانسکریپتوم موجوداتی است که توالی ژنوم آنها در دسترس نیست. توالییابی دقیق و مونتاژ قابل اعتماد در دادههای ترانسکریپتوم، برای آنالیزهای پاییندست ضروری میباشد. در این مطالعه با جداسازی و تعیین توالی ترانسکریپتوم کلاله زعفران زراعی با استفاده از نسل دوم توالییابی نتایج عملکرد تجزیه و تحلیل داده ها بوسیله دو نرمافزار پرکاربرد به نامهای SOAPdenovo و Trinity مقایسه شد. نتایج این پژوهش نشان داد که میانگین طول توالیها و تعداد یونیژنهای بدست آمده در Trinity بیشتر از SOAPdenovo میباشد (میانگین 689 برای Trinity و 624 برای SOAPdenovo). نتایج مونتاژ بهتر توسط مونتاژگر مناسب وقتی به پروتئین ترجمه میشود منجر به افزایش معنی-داری در تعداد رکوردهای بهدست آمده در پایگاههای اطلاعاتی میشود و تعداد بیشتر یونیژن امکان شناسایی مسیرهای بیوسنتزی متابولیتهای مهم بیشتری را فراهم میکند. یونیژنهای مونتاژ شده در Trinity فاقد فاصله بوده و میانگین آن حدود دو برابر یونیژنهای مونتاژ شده بوسیله SOAPdenovo بود. بهطور کلی انتخاب ابزار و پارامترهای مناسب برای مونتاژ ترانسکریپتوم بدون درک کاملی از عملکرد ابزارهای مختلف و تنظیمات آنها کار مشکلی است. با مقایسه عملکرد نرمافزارهای مختلف بر روی موجودات مختلف میتوان توصیههایی در زمینه استفاده از آنها ارائه داد و نرمافزار مناسبتر را انتخاب کرد.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Analysis of Saffron Stigma (Crocus sativus L.) Transcriptome Using SOAPdenovo and Trinity Assembly Software
نویسندگان [English]
- Parvaneh Mahmodi 1
- Ahmad Moeini 2
- Seyed Mojtaba Khayam Nekoie 3
- Mohsen Mardi 4
- Ghasem Hosseini Salekdeh 4
1 Ph.D. Student of plant breeding, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
2 Associate Professor, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran.
3 Associate Professor, Faculty of Biological Biotechnology Research Institute of Iran, Karaj, Iran.
4 Associate Professor, Faculty of Biological Biotechnology Research Institute of Iran, Karaj, Iran.
چکیده [English]
Saffron (Crocus sativus L.), is the most valuable and popular spice in the word. It is a triploid species of the Iridaceae family. Its long, red, and aromatic stigma distinguishes this species from others in its family. With the rapid advances in next generation sequencing technology, RNA sequencing has risen as a cost-effective and powerful method for transcriptome study. De novo assembly of transcripts provides main solution to transcriptome analysis for organisms without reference genome. Precise sequencing and assembly of transcriptome reliable data are necessary for the downstream analysis. Accordingly, this work was analyzed by two of the most popular software's Trinity and SOAPdenovo for saffron stigma transcriptome to study the effective programs for transcriptome assembly. The results showed that the mean sequence length and the number of unigenes obtained by Trinity were more than SOAPdenovo (Trinity: 689, SOAPdenovo: 624). Translation of the better results produced by the appropriate assembler to protein led to a significant increase in the number of its records obtained at databases. Furthermore, these unigenes might help to identify more metabolite pathways. Assembled unigenes by Trinity had no lacking distance and were about twice the unigenes assembled by SOAPdenovo. As a general conclusion, it seems that selection of an appropriate software and its parameters is not easy without comprehension understanding of different software operation and their setting. Thus, comparison of the different softwares efficiency on the different organisms could provide some practical suggestions and choose an appropriate software.
کلیدواژهها [English]
- Saffron
- Transcriptome
- Assembly
- Unigenes
- Trinity
- SOAPdenovo