بخشی از مقاله
چکیده
تنش های غیرزیستی از مهمترین عوامل محدودکننده عملکرد در گیاهان زراعی میباشند. خانوادهی ژنی (AP2/ERF)، گروه
بزرگی از عوامل رونویسی مختص گیاهان هستند که در تنظیم بیان ژنهای پاسخ دهنده به تنش های محیطی دخیل میباشند. بنابراین شناسایی و مطالعهی این خانوادهی ژنی گامی مؤثر در راستای یافتن راهکارهایی هدفمند برای تحمل گیاهان به تنش ها خواهد بود. در این تحقیق برای شناسایی اعضای خانواده (AP2/ERF) در گندم ( (Triricum aestivum، جستجو در
پایگاه های اطلاعاتی مرتبط مانند plantTFDB، EMBL، NCBI، GramineaTFDB، TriFLDB، GrainGenes انجام شد. در
بانک اطلاعاتی NCBI، جستجو و همردیف سازی با استفاده از ابزار tBLASN بر علیه دادههای نوکلئوتیدی گندم با استفاده از
توالیهای پروتئینی حفاظتشدهی هر زیرخانواده AP2/ERF در گیاه آرابیدوپسیس تالیانا صورت گرفت. برای ترجمهی توالی های فاقد پروتئین، از نرمافزارهای DNAstar و ORF finder استفاده شد. توالیها توسط نرمافزار ClustalW همردیف شدند و درخت فیلوژنتیکی با استفاده از نرمافزار MEGA 4 رسم شد. پس از بررسی توالیهای پروتئینی و آنالیزهای فیلوژنتیکی ، ًٌْ عضو از این خانواده در گندم شناسایی شد . ٌَ عضودر زیر خانوادهی AP2، ُُ و ُّ عضو به ترتیب در زیرخانوادههای DREB و ERF، َ عضو در زیر خانواده RAV و تنها ٌ عضو در زیر گروه Soloist قرار گرفتند.
کلمات کلیدی: گندم ، عوامل رونویسی AP2/ERF، آنالیزهای فیلوژنتیکی.
مقدمه
تنشهای غیر زیستی از جمله خشکسالی، اثرات منفی قابل توجهی بر روی رشد و تولید گیاهان میگذارند. گیاهان عالی از سیستمهای پیچیدهای در واکنش به تنشها استفاده میکنند تا قادر به تحمل، رشد و زندهمانی تحت شرایط تنش باشند. احتمال میرود که عوامل رونویسی AP2/ERF با میانکنشهای متقابل با یکدیگر، واکنشهای تکاملی، فیزیکی و بیوشیمیایی پیشرفتهتری را در گیاهان تحت تنش تنظیم کنند .(Mizoi et al., 2012) بر اساس ردهبندی صورت گرفته پروتئینهای این
خانواده به ِ زیر خانواده تقسیمبندی شدند: زیر خانوادهی AP2 دارای دو دومین AP2/ERF، زیرگروههای DREB و ERF
دارای یک دومین AP2/ERF و اعضای زیر خانوادهی RAV، دارای دو دومین متفاوت AP2 وB3 میباشند ( GIRAUDAT
DREBs .( et al., 1992 از جمله مهمترین عوامل رونویسی هستند که به طور اختصاصی، به ژنهای تنظیمی در توالی DRE،
(5'-TACCGACAT-3) متصل و سبب بیان ژن میشوند. توالی DRE برای اولین بار در پروموتور ژن پاسخ به خشکی در rd29A مشخص شد .(Yamaguchi-Shinozaki and Shinozaki 1993) ناحیه حفظ شده در این زیرخانواده دارای َ رشته غیر موازی صفحات β و یک رشته -αهلیکس است و به توالی خاص CCGNC در پروموتر ژنهای هدف متصل میشود. برخی از ژنهای DREB در گیاهان مختلف جداسازی و تعیین خصوصیت شدهاند . (Sakuma et al,. 2002 ) مطالعه عوامل
رونویسی خانواده AP2/ERF و بخصوص زیر خانواده پاسخ دهنده به تنشهای خشکی میتواند زمینه ساز بهبود محصولات کشاورزی در برابر تنشهای محیطی گردد. در تحقیقات مشابهی در آرابیدوپسیس، برتج، انگور، کلم، سپیدار، جو، خیار، هلو و آلو به ترتیب ٌُِ، ًٌْ، ٌٍَ، ًًٍ، ٍّ، َِ، ٌٌَ و ٌٌّ ژن از خانواده AP2/ERF شناسایی و ژنهای AP2/ERF به طور
کلی به َ گروه AP2،ERF و RAV تقسیم بندی شدند ( Nakano et al., 2006، Rashid et al., 2012 ، Zhang et al., 2012،
Zhuang et al., 2011، Zhuang et al., 2010، .(Riechmann et al., 2000 در این مطالعه اعضای ژنهای رمزده پروتئینهای
این خانواده در گندم شناسایی و آنالیزهای فیلوژنتیکی بعدی انجام شدند.
مواد و روشها
