شناسایی نواحی حاوی نشانگرهای EST-SSR در ترنسکریپتوم بلوط دارمازو (Quercus infectoria) با استفاده از فن آوری RNA-Seq

هدفدارمازو یا بلوط گال زا (Quercus infectoria) از درختان دارویی ارزشمند حاوی گال ها و تانن ها است. این گیاه یکی از گونه های جنس Quercus است که از زمان های قدیم به عنوان یک گیاه دارویی شناخته شده است. با وجود اهمیت فراوان این گونه، محدودیت اطلاعات ژنتیکی، مطالعات در مورد آن را دچار مشکل کرده است. نشانگرهای مولکولی EST-SSR، به دلیل داشتن تعداد بالای مکان های چندشکلی، می تواند اطلاعات ژنتیکی ویژه ای را ارائه دهد. در این مطالعه، نشانگرهای EST-SSR موجود در ترنسکریپتوم Q. infectoria که از سرهم بندی نوپدید خوانش های حاصل از RNA-Seq ایجاد شده، شناسایی شدند.مواد و روشاز تکنیک توالی یابی RNA به منظور ایجاد سرهم بندی نوپدید استفاده و توالی یابی توسط پلتفرم Illumina HiSeq ۲۵۰۰ انجام شد. سرهم بندی نوپدید برای خوانش های با کیفیت بالا با استفاده از نرم افزار CLC Genomics Workbench (v۷.۵.۰) انجام شد. به منظور تعیین نواحی نشانگرهای ریزماهواره ازMISA (ابزار جستجوی ریزماهواره) استفاده شد. در این مطالعه، ریزماهواره های تک نوکلئوتیدی تا شش نوکلئوتیدی شناسایی شدند. برای گروه بندی عملکردی ژن ها، آنالیز هستی شناسی ژن ها انجام شد. همچنین، نقشه برداری در برابر پایگاه های داده Plant Reactome به منظور شناسایی مسیرهای بیولوژیکی مرتبط با تک ژن های حاوی EST-SSR انجام شد.نتایجدر این مطالعه، نواحی حاوی نشانگرهای EST-SSR در ترانسکریپتوم دارمازو که از سرهم بندی نوپدید خوانش های حاصل از RNA-Seq به دست آمده، شناسایی شدند. با بررسی ۹۶۲۲۵ یونی ژن از ترانسکریپتوم دارمازو، ۲۰۵۰۵ مورد ناحیه نشانگر EST-SSR در ۱۳۳۶۸ یونی ژن شناسایی شد که از این تعداد ۴۳۵۵ یونی ژن بیش از یک مکان نشانگر را دارا بودند. در بین نشانگرها، تکرار-های تک (مونو) نوکلئوتیدی (۱۱۳۹۴، ۵۷/۵۵ درصد) و پس از آن تکرار های دو و سه نوکلئوتیدی به ترتیب با ۹۲/۲۳ و ۸۲/۱۸ درصد دارای بیشترین فراوانی بودند. در مطالعه حاضر، بیشترین درصد موتیف های تک نوکلئوتیدی از نوع A/T، بیشترین موتیف های دی نوکلئوتیدی از نوع AG/CT (۴۶/۶۸ درصد) و بیشترین موتیف های ۴،۳، و ۵ نوکلئوتیدی نیز به ترتیب از نوع AAG/CTT، AAAT/ATTT و AAAAG/CTTTT بودند. شناسایی مسیرهای فعال بیولوژیکی مرتبط با یونی ژن های دارای نشانگر با استفاده از پایگاه داده گیاهی انجام شد و بیشتر یونی ژن ها در مسیرهای انتقال سیگنال، متابولیسم پروتئین ها، چرخه سلولی، و بیان ژن (رونویسی) قرارگرفتند. بررسی مسیرهای غنی شده با یونی ژن های حاوی نشانگر نیز نشان داد که بیشترین فراوانی مربوط مسیرهای غشا، هسته و فرآیند متابولیکی ترکیبات حاوی نوکلئوبازها است.نتیجه گیری: این مطالعه مجموعه ای از EST-SSR های مفید را ارائه می کند و می تواند زمینه تحقیقات عملکردی و مقایسه ای ژنومی بیشتر را بر روی دارمازو فراهم کند.

کلیدواژه ها:

دارمازو ، نشانگرهای EST-SSR ، RNA-Seq