لیلا قره داغی - گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
محمد طاهر هرکی نژاد - دانشیار، گروه علوم دامی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
غلامحسین طهماسبی - موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

هدف: وجود رابطه مولکولی بین موجودات زنده مختلف از طریق انتقال غذایی miRNAها یکی از چالش برانگیزترین بحث های دهه اخیر می باشد. با توجه به رابطه مستحکم و اجتناب ناپذیر گیاهان و حشرات گرده افشان از جمله زنبور عسل بعنوان مهمترین حشره گرده افشان، هدف مطالعه حاضر که بررسی امکان انتقال غذایی miRNAهای گرده کنار به بدن زنبور عسل و نقش تنظیمی احتمالی آن ها در سلول میزبان می باشد، از اهمیت بسزایی برخوردار بوده و می تواند چشم انداز جدیدی از اثرات سودمند این رابطه را ایجاد کند. مواد و روش ها: گرده توسط تله گرده از کندوهای زنبور عسل واقع در نزدیکی درختان کنار جمع آوری و از آن برای تغذیه زنبوران عسل تحت شرایط کنترل شده در دو گروه ( گروه تغذیه شده با گرده کنار به عنوان تیمار و گروه تغذیه شده با شربت شکر به عنوان کنترل) استفاده گردید. در ادامه زنبوران با استفاده از سرما بیهوش شدند و بافت روده میانی آن ها جمع آوری و برای استخراج RNA استفاده شد. بعد از توالی یابی Small RNA-Seq، با استفاده از آنالیزهای بیوانفورماتیکی، miRNAهای گرده کنار شناسایی و سپس ردیابی آن ها در زنبورهای گروه های مختلف تغذیه شده انجام گرفت. در گام بعد، ژن های هدف miRNAهای گیاهی ردیابی شده در بدن زنبور عسل و مسیرهای درگیر شده توسط آن ها نیز مشخص شد. نتایج: نتایج آنالیز بیوانفورماتیکی حاکی از ردیابی یازده miRNA گیاهی شامل: miR-۱۴۸a، miR-۲۶a، miR-۲۱-۵p، miR-۱۴۳، miR-۲۷a، miR-۲۰۳، let-۷g، miR-۱۲۶، miR-۳۰d، miR-۲۰۶ و miR-۱۹۹b در زنبوران عسل تغذیه شده با گرده کنار بود. با توجه به اینکهmiRNAها از طریق ژن های هدفشان در فرآیندهای بیولوژیکی مختلفی نقش ایفا می کنند، در مطالعه حاضر ۹۹ ژن هدف برای miRNAهای گیاهی ردیابی شده در بدن زنبور عسل یافت شد. نتایج آنالیز مسیر نشان داد که ژن های هدف به طور معنی داری در ۲۳ مسیر مختلف بیولوژیکی در زنبور عسل نقش دارند. نتیجه گیری: نتایج پژوهش حاضر به طور واضح نقش miRNAهای غذایی با منشا گیاهی در تنظیم بیان ژن زنبور عسل را ارائه می دهد. لذا این یافته ها از یک سو درک نظری ما را از فعل و انفعالات مولکولی صورت گرفته بین زنبور عسل و گیاهان گلدار افزایش می دهد و از سوی دیگر می تواند به صورت عملی به عنوان یک نقشه ی راه جهت مطالعات اصلاح نژادی به منظور بهبود تولید عسل و مقابله با بیماری های مرتبط با زنبور عسل، به عنوان مهمترین حشره گرده افشان در کشاورزی قرن بیست و یکم، عمل نماید.

انتقال غذایی miRNAهای گیاهی, زنبور عسل, گرده کنار