مطالعه ساختار ژن دفنسین (Def2) گیاه شنبلیله (Trogonella foenum-graecum) با استفاده از فرم DNA ژنومی و cDNA

Abstract

دفنسین­ ها که جزء خانواده پپتیدی با وزن مولکولی پایین و غنی از سیستئین می‌باشند یک گروه غالب از پروتئین‌های عمل‌کننده غشایی را تشکیل می‌دهند. این پپتیدها در حفاظت از بذر گیاهان در برابر عفونت‌های پاتوژن‌های قارچی نقش مهمی ایفا می‌کنند. در این تحقیق ژن 2Def از گیاه شنبلیله (Trigonella foenum-graecum) شناسایی، همسانه‌سازی و تعیین توالی گردید. بدین‌منظور DNA ژنومی گیاه شنبلیله به روش CTAB استخراج و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی MDeff و MDefr ژن 2Def تکثر شد. قطعه تکثیر شده به طول مورد انتظار 750 جفت باز در ناقل pJET1.2 همسانه‌سازی شد. سازه به‌دست آمده پس از تأیید با الگوهای هضم آنزیمی و PCR به نام pJETME3 نام‌گذاری شد. جهت مطالعه ساختار این ژن، mRNA از جوانه ده روزه گیاه شنبلیله استخراج و cDNA آن سنتز شد. cDNA حاصل به طول مورد انتظار 219 جفت باز در ناقل pJET1.2 همسانه‌سازی و پس از تأیید با استفاده از الگوی هضم آنزیمی و PCR به نام pJETME4 نام‌گذاری شده و جهت تعیین توالی مورد استفاده قرار گرفت. مقایسه توالی DNA ژنومی و cDNA این ژن نشان داد که ژن 2Def گیاه شنبلیله حاوی یک اینترون به طول 486 جفت باز و Open reading frame آن پپتیدی به طول 72 اسیدآمینه را کد می‌کند. مقایسه توالی اسیدآمینه ای به‌دست آمده از ژن 2Def از گیاه شنبلیله با توالی‌های مرتبط ثبت شده در بانک ژنی مورد مقایسه قرارگرفت و مشابهتی بین 98/6 تا 100 درصد را نشان داد. از این توالی ژنی و cDNA تأیید شده مربوط به ژن Def2 می‌توان در مراحل تحقیقاتی بعدی جهت انتقال به گیاه کلزا به‌منظور افزایش مقاومت علیه بیماری‌های قارچی استفاده نمود.