بررسی نواحی تنظیمی در پروموتور ژن‌های هم بیان تحت شرایط تنش دمای پایین در گوجه‌فرنگی

Abstract

روش‌های نسل نوین توالی‌یابی همچون RNA-Seq توانایی ارائه حجم بالایی از اطلاعات در زمینه رونوشت ژن‌ها را دارند. بازسازی شبکه ژن‌های هم‌بیان بر اساس اطلاعات حاصل از داده‌های RNA-seq اطلاعات ارزشمندی جهت درک سیستم پاسخی گیاهان به تغییرات محیطی را ارائه می‌دهد. لذا در این تحقیق پروفایل کامل بیانی ژن‌های گوجه فرنگی تحت تیمار دمای پایین با استفاده از روش شبکه‌های هم بیان وزن‌دار مورد آنالیز قرار گرفت. نتایج کلاسترهای هم بیان نشان داد که 20267ژن‌ نرمال شده در هشت ماژول معنادار قرار می‌گیرند. نتایج آنالیز عبارات GO نشان داد که بین گروه‌های هم بیان عملکردهای متفاوتی بر حسب فرایندهای بیولوژی و عملکرد مولکولی وجود دارد. بر این اساس ماژول اول به پروتئین‌های شوک دمایی (HSPs) اختصاص یافت. پروتئین کینازها و پروتئین‌های درگیر در تغییرات پس از ترجمه به‌ترتیب در ماژول دوم و سوم قرار گرفتند. پروموتور ژن‌های ماژول پنج با توجه به الگوی بیان متفاوت در ژنوتیپ‌ها مورد بررسی قرار گرفت. عناصر سیس ACGTG و TTGACدر پروموتور همه ژن‌ها مشاهده شدند. عوامل رونویسی خانواده AP2/ERF و ZF-HD دارای بیشترین جایگاه اتصال در پروموتور ژن‌های ماژول پنج بودند. نتایج حاصل توانست عناصر تنظیمی کلیدی که در تنظیم بیان یک شبکه ژنی تحت تنش سرما و فرایندهای آنتی‌اکسیدانتی درگیر بودند، را معرفی نماید.