#بررسی بیوانفورماتیکی خانوادهی ژنی عوامل رونویسی WRKY در گندم
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
#نه، 104 ص.: جدول، نمودار
Specific Material Designation and Extent of Item
1
EXTERNAL INDEXES/ABSTRACTS/REFERENCES NOTE
Name of source
#تنشهای زیستی و غیرزیستی مهمترین عوامل محدودکننده عملکرد گیاهان زراعی مانند گندم میباشند .خانوادهی ژنی WRKY رمزکننده گروه بزرگی از عوامل رونویسی هستند که در تنظیم ژنهای پاسخصدهنده به تنشهای زیستی و غیرزیستی دخیل میصباشند .بنابراین شناسایی و مطالعهصی این خانوادهصی ژنی گامی مأثر در راستای یافتن راهکارهایی هدفمند برای تحمل گیاهان به تنشها خواهد بود .در پژوهش حاضر، اطلاعات مربوط به اعضای خانوادهی WRKY گندم از پایگاههای اطلاعاتی مرتبط مانندplantTFDB ،GramineaTFDB ، GrainGenes و EMBL جمع آوری شد .برای یافتن اعضای جدید، توالیصهای حفظ شده خانوادهی WRKY برنج در دادههای پایگاه( NCBI اعم ازnr ،EST و HTGS) به وسیله ابزار tblastnجستجو شدند .هم پوشانیEST ها در پایگاه اطلاعاتی TIGR (EST Annotator)بدست آمد .توالیصهایی مثل EST و( cDNA فاقد پروتئین )توسط نرمصافزارهایDNAstar ، NCBI ORF finder ترجمه شدند .ساختار پروتئینی این خانواده از طریق پایگاه اطلاعاتی PDB و منابع علمی بررسی شد .همردیفی و آنالیز فیلوژنتیکی با استفاده از نرم افزارصهای MEGA4 و BioEdit انجام گردید .الگوی بیانی این خانوادهصی ژنی با استفاده از دادهصهای ریزآرایه و EST در پایگاهصهایPLEXdb ،GENEVESTGATOR ، DDD NCBI و TIGR بررسی شد .هستیصشناسی و عملکرد ژنصهای WRKY در پایگاه AgriGO مورد بررسی قرار گرفت .بر اساس نتایج به دست آمده، 95 عضو از خانوادهصی ژنی WRKY در گندم یافت شد .برای 76 عضو پیدا شده ساختار حفظ شده خانواده WRKY به طورکامل وجود داشت و برای دیگر اعضاء، توالی کامل پروتئین پیدا نشد .ویژگی خاص پروتئینصهای این خانواده وجود پهنه WRKY با حدود 60 اسید آمینه است که شامل توالی حفاظتصشدهصی WRKYGQK در انتهای آمین و ساختار انگشتصمانند روی در انتهای کربوکسیل( با توالی حفاظتصشده Cx7Cx23HxC و یا Cx45Cx2223HxH) میصباشد که برای ایجاد ساختار فضایی ویژه این خانواده و اتصال به DNAضروری میصباشند .عوامل رونویسی WRKY در گندم همانند سایر گیاهان بر مبنای تعداد پهنهصهای WRKY و ساختار انگشتصروی آنها در سه گروه قرار گرفتندکه شامل 16 عضو از گروهI ، 38 عضو از گروه II و 22 عضو از گروه III بود .در گروه II به ترتیب6 ،13 ،11 ،6 و2 عضو در زیرگروهصهایIIa ،IIb ،IIc ، IId و IIe قرار گرفتند .زیرگروهصهای IIIa و IIIb در گروه III نیز به ترتیب دارای 10 و 12 عضو بودند .بررسی دقیق مناطق حفاظتصشده و آنالیز فیلوژنتیکی مأید نظریه_های موجود بود مبنی بر این که گروه(I دارای دو پهنه WRKY) قدمت بیشتری نسبت به دیگر گروهصها دارد و گروه II این خانواده با از دست دادن پهنه WRKY انتهای آمینی گروه(I و حفظ پهنه WRKY انتهای کربوکسیل آن )ایجاد و در طی تکامل گسترش پیدا کردهصاند و گروه III بعد از گروهصهایI و II در پاسخ به تنشصها و در راستای سازگاری بیشتر گیاه با شرایط تنشی بوجود آمدهصاند .همچنین در میان زیرگروهصهایII ، IIb قرابت ژنتیکی نزدیکصتری نسبت به گروهI دارد بنابراین احتمالا این زیرگروه اولین زیرگروه بعد از تکامل گروهI می-باشد در حالی که شباهت زیرگروه IIa به گروه III بیشتر است و احتمالا این زیرگروه بعد از زیرگروهصهای دیگر گروه II بوجود آمده است. 7 عضو از این خانواده، با توجه به بیان افتراقی آنها در پاسخ به تنش خشکی در ارقام حساس و متحمل گندم، به عنوان ژنصهای کاندید در تحمل به خشکی انتخاب شدند که4 عضو از آنها مربوط به گروه III میصباشند .امید است تنظیم بهینه بیان این ژنصها، موجب افزایش تحمل به تنش و حفظ و پایداری عملکرد در شرایط تنش شود.