آنالیز شبکه هم بیانی ترانسکریپتوم لوبیا به منظور شناسایی ماژول ها و ژن های هاب درگیر در مقاومت به کنه تارتن دولکه ای

کنه تارتن دولکه ای (Tetranychus urticae Koch) از مهم ترین آفات تخریب کننده لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) است. به طور کلی شبکه های ژنی پیچیده ای در ایجاد حساسیت یا مقاومت در مقابل کنه تارتن دولکه ای دخیل هستند، بنابراین در این تحقیق از روش سامانه های زیستی به کار برده شد. برای این منظور از داده های RNA-Seq مربوط به تنش کنه تارتن روی گیاه لوبیا استفاده شد. پس از فراهم کردن ماتریس بیان ژن ها، شبکه های مولکولی با استفاده از آنالیز شبکه هم بیان وزن دار (WGCNA) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. پس از ایجاد ماژول ها، عملکرد ژن ها در هر ماژول مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بر اساس نتایج، مجموع 699 ژن با بیان افتراقی در پاسخ به تنش کنه تارتن شناسایی شدند که در 7 ماژول هم بیان از طریق خوشه بندی سلسله مراتبی جای گرفتند. بررسی هستی شناسی ژن ها و آنالیز برهمکنش ژن های کلیدی با استفاده از بانک اطلاعاتی String نشان داد پاسخ ترانسکریپتوم لوبیا به آلودگی با کنه تارتن بیشتر شامل ژن های کدکننده پروتیین کینازها، کاتالیزورها، فاکتورهای رونویسی، ساخت متابولیت ها و مسیرهای انتقال پیام هورمونی بود. ماژول فیروز ه ای بیشترین ژن های درگیر در مقاومت را دارا بود که این ماژول و ماژول زرد، بیشترین همبستگی را با رقم مقاوم به ترتیب پس از پنج و یک روز آلودگی داشتند. همچنین، ماژول مشکی بیشترین همبستگی با رقم حساس پس از پنج روز آلودگی را داشت. این مطالعه دانش ما را از مکانیسم های مولکولی دخیل در مقاومت به کنه تارتن افزایش می دهد. همچنین ژن های بررسی شده در این تحقیق می توانند به عنوان اهداف اصلاحی برای ایجاد مقاومت معرفی شوند.