بررسی الگوی بیان ژن‌های MYB در گندم (Triticum aestivum L.) تحت دو تنش کوتاه مدت شوری و سرما با استفاده از راهکار RT-PCR کمی

نویسندگان

چکیده

رشد گیاهان به شدت تحت تأثیر تنشهای محیطی چون، خشکی، شوری زیاد، درجه حرارت کم یا زیاد قرار می‌گیرد و بر این اساس شناسایی ژن‌هایی که در انطباق یا تحمل تنش نقش دارند و به‌خصوص ژنهای تنظیم‌گر، بسیار ضروری است. پروتئین‌های MYB یک خانواده بزرگ از عوامل رونویسی هستند که از اهمیت خاصی در تنظیم فرآیندهای نموی و پاسخ‌های دفاعی در گیاهان برخوردارند. مشخصه اصلی اعضای این خانواده، وجود یک دامین اتصال به DNA (دامین MYB) است که از لحاظ ساختاری حفاظت شده است. به‌منظور بررسی نقش این عوامل تنظیمی و الگوی بیان آنها در زمان تنش در گیاه گندم، تعدادی از قطعات ژنی MYB پس از آنالیز توالی، انتخاب و جهت آنالیز Real Time RT PCR مورد استفاده قرار گرفتند. جهت استخراج RNA کل، گیاهچه‌های 13 روزه گندم تحت دو شرایط تنش کوتاه مدت شوری 200 میلی مولار و سرمای °C4 به‌مدت 0، 6 ساعت و 24 ساعت قرار گرفته و از ریشه‌ها و قسمت‌های هوایی آنها به‌طور جداگانه، نمونه‌گیری گردید. آنالیز فیلوژنتیک تعدادی از این ژن‌ها به‌همراه توالی‌های مرجع از آرابیدوپسیس و برنج، آنها را در سه گروه مجزا قرار داد. همچنین آنالیز RT-PCR کمی، نشان داد که بیان اغلب ژن‌های انتخاب شده در پاسخ به تنش تغییر می‌کند و بر این اساس می‌توان آنها را به دستجات مختلفی بر اساس نوع تنش و نوع بافت تقسیم‌بندی نمود. نتایج حاصله از این تحقیق می‌توان به‌عنوان یک منبع اطلاعاتی مفید، در پروژه‌های مرتبط با همسانه‌سازی و انتقال ژن‌های MYB در گیاه گندم استفاده شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Gene Expression Analysis of MYB Transcription Factors in Wheat (Triticum aestivum L.) During Short Term Salinity and Cold Stresses through Quantitative RT-PCR

نویسندگان [English]

  • Mehdi Rahaei
  • MohamadReza Naghavi
  • Hushang Alizadeh
  • Mohamad Ali Malboubi
  • Sirus AbdeMishani
  • Pier Schenk
  • Gang Ping xue
چکیده [English]

Plant growth is greatly influenced by environmental stresses including water deficit, salinity and extreme temperatures. Hence, the identification of genes especially regulatory ones whose expression enables plants to adapt to or to tolerate these abiotic stresses, is very essential. MYB proteins are a superfamily of transcription factors that play regulatory roles in developmental processes and in the defense responses in plants. Members are characterized by having a structurally conserved DNA-binding domain, the MYB domain. To investigate the role of these regulatory factors and their expression pattern during stress in wheat, a number of candidate MYBs, were selected and after sequence analysis, were used for Real Time RT-PCR analysis. To extract total RNA, 13 day old seedlings of wheat were treated separately with 200 mM NaCl at 4oC tempreture for 0, 6 and 24h and than their roots as well as their shoots were subjected to sampling. Phylogenetic analysis of a number of these genes with Arabidopsis and Rice reference sequences, classified them into three groups. Also, qRT-PCR analysis revealed that the expression pattern of most of the selected genes changes in response to stress, and which can be categorized into several groups based on stress and on tissue. The results of this study can be utilized as a useful data source in the projects related to MYB genes cloning or transformation in wheat.

کلیدواژه‌ها [English]

  • .
  • gene expression
  • MYB
  • qRT-PCR
  • transcription factor