مطالعه تغییرات بیان Pdu-miR319a، Pdu-miR398a و ژن های هدف آن ها در اندام های زایشی بادام تحت تنش سرما

درخت بادام به دلیل نیاز سرمایی کم، به سرمای دیررس بهاره حساس بوده و همه ساله متحمل خسارات جبران ناپذیری توسط این تنش می شود. لازمه توسعه ارقام متحمل با استفاده از روش های مهندسی ژنتیک، شناخت مکانیسم های مولکولی دخیل در پاسخ گیاه به تنش سرما می باشد. در مطالعات اخیر نقش مهم RNAهای کوچک به ویژه میکروRNAها در پاسخ و سازگاری گیاهان به تنش های زیستی و غیر زیستی اثبات شده است. از این رو بر اساس نتایج توالی یابی sRNAهای بادام از میان میکروRNAهای پاسخ دهنده به تنش سرما، در این مطالعه Pdu-miR319a و Pdu-miR398a-3pانتخاب و الگوی بیان آن ها به همراه ژن هدفشان در بین دو ژنوتیپ متحمل و حساس به سرمای بادام تحت تنش سرما مورد مقایسه قرار گرفتند.

مواد و روش ها: 

در این آزمایش بافت های زایشی بساک و تخمدان ژنوتیپ متحمل H و رقم حساس به سرمای Sh12 تحت تیمارهای صفر و 2- درجه سانتی گراد قرار گرفتند. پس از استخراج RNA و سنتز cDNA، واکنش Real time PCR انجام و تجزیه و تحلیل داده های بیان نیز با استفاده از روش ΔΔct 2- صورت گرفت.

ژن miR319a با اثر تنظیمی مثبت در پاسخ به هر دو سطح تنش سرما در هر دو ژنوتیپ شناسایی گردید. کاهش بیان GAMYB-like در هر دو بافت زایشی ژنوتیپ H در پاسخ به تنش صفر درجه سانتی گراد و نیز در بافت تخمدان Sh12 در پاسخ به هر دو سطح تنش مشاهده شد. ژن TCP4 در ژنوتیپ H در پاسخ به هر دو سطح تنش افزایش معنی داری را نشان داد. MiR398a-3p با اثر تنظیمی منفی در ژنوتیپ H شناسایی شد. اما افزایش بیان ژن CTR6 در هر دو بافت در پاسخ به تنش 2- درجه سانتی گراد مشاهده گردید. در رقم Sh12 افزایش بیان miR398a-3p و کاهش بیانCTR6 در بافت تخمدان Sh12 در پاسخ به تنش 2- درجه سانتی گراد مشاهده شد.

نتیجه گیری: 

با توجه به مشاهده افتراق بیان ژن های مورد مطالعه در بین دو ژنوتیپ متحمل و حساس، به منظور تکمیل اطلاعات مولکولی در رابطه با عملکرد آن ها، توصیه می شود بیان آن ها در سایر ارقام متحمل و حساس و تحت تیمار های مختلف تنش سرمایی نیز سنجیده شود و به دنبال آن عملکرد آن ها با استفاده از روش هایی نظیر بیش بیان کردن ژن ها، تکنولوژی amiRNA و روش target mimicry بررسی گردد.