توضیحات
عنوان فارسی: تغییر القایی فشار نمکی در الگویی متیل سازی DNA و تاثیر آن بر بروز ژن در مقایسه ژنوتیپ های برنج
عنوان انگلیسی مقاله ترجمه شده:
Salt Stress Induced Variation in DNA Methylation Pattern and Its Influence on Gene Expression in Contrasting Rice Genotypes
چکیده
زمینه: شوربودن یک عامل محیطی مهم محدود کننده باروری گیاهانی مثل برنج است که در آن تغییرات طبیعی زیادی وجود دارد. اگرچه شواهد اخیر مکانیزم های اپی ژنی را برای تعدیل بروز ژن در گیاهان تحت فشارهای محیطی نشان می دهد اما هنوز تغییرات اپی ژنی و توالی نقشی آنها تحت فشار در برنج کشف نشده است. متیل سازی DNA یکی از مکانیزم های اپی ژنی تنظیم کننده بر ورزنی در واکنش گیاه به فشارهای محیطی است. آگاهی بهتر از تنظیم اپی ژنی رشد گیاه و واکنش به فشارهای محیطی باعث ایجاد تغییرات توارثی برای بهبود کیفیت گیاه می شود.
روش شناسی/ یافته های اصولی: از تکنیک پلی مورفیسم تقویت حساسیت متیل سازی (MSAP) جهت ارزیابی تاثیر فشار نمکی بر میزان و الگوهای متیل سازی DNA در 4 ژنوتیپ متفاوت برنج استفاده می شود که آنها در میزان شور بودن با یکدیگر متفاوتند. به صورت کلی مقدار متیل سازی DNA در ساقه نسبت به ریشه متفاوت بوده و سهم هسته با متیل سازی کامل همیشه بیش از هسته با متیل سازی جزئی بوده است. توالی 10 بخش MSA که به صورت تصادفی انتخاب شده اند، متیل سازی DNA خاص بدن از دتروترنسپوسون، ژن های واکنش دهنده به فشار و ژن های اصلاحی کروماتین توزیع شده در کروموزوم های مختلف برنج را نشان می دهند. تجزیه و تحلیل توالی سولفات و کمیت RT-PCR از هسته تغییرات متیل سازی سیتوسین تحت شرایط شوری مثل بروز ژنی تغییر کرده با انواع ژنوتیپ و بافت سطح مقاومت شوری ژنوتیپ برنج را نشان می دهد.
نتایج / یافته ها : متیل سازی ژن بدن نقش مهمی در تعدیل بروز ژنی در اندام و شیوه خاص ژنوتیپی تحت فشار نمکی دارد. اما ارتباط بین مقاومت نمکی و تغییرات متیل سازی بعضی موارد نشان می دهد که بسیاری از تغییرات مستقیم نیستند. تغییر ژنتیکی طبیعی برای مقاومت نمکی مشاهده شده در ژرم پلاسم برنج ممکن است از میزان و الگوی متیل سازی DNA مستقل بوده و بواسطه فشار بی جان همراه با تجمع از طریق مرحله انتخاب طبیعی القا می شود.
مقدمه
در سال های اخیر در تحقیق اصلی به اپی ژنتیک های گیاهی توجه ویژه ای شده است زیرا آگاهی از تنظیم اپی ژنی رشد گیاه می تواند تغییرات ژنتیکی جدیدی را برای بهبود باروری محصول و سازگاری با محیط فشار ایجاد کند. اپی ژنتیک ها به تغییرات توارثی در تنظیم ژن در نتیجه اصلاحات کووالانسی DNA و پروتئین های کروماتین مربوطه بدون تغییر در توالی های نوکلئوتیدی گفته می شود. چنین اصلاحات اپی ژنتیکی برگشت پذیر بوده و می تواند ظاهر فنوتیپی آن را تغییر دهد. متیل سازی سیتوسین یک مکانیزم ژنتیکی حفظ شده دخیل در بسیاری از مراحل مهم بیولوژیکی مثل انتشار ترانس پوسون، چاپ ژنومی و تنظیم بروز ژنی است که معمولا با عدم فعال سازی ژن ها رابطه داشته در حالی که دی متیل سازی در نتیجه فعال سازی ژنی است. تجزیه و تحلیل طرح با رزولوشن گسترده ژنومی و کاربرد متیل سازی DNA در برنج نشان می دهد که 80درصد ژن های فعال در منتشر کننده آنها متیل سازی شده در حالی که متیل سازی در بخش های رونویسی شده در 31درصد ژن های نشان داده شده مشاهده می شود. محصولات گیاهان به دلیل وجود متغیر آب و هوایی در معرض فشار بی جان مثل شوری هستند که در نتیجه کاهش باروری محصول به وجود آمده اند. از تجزیه و تحلیل فشار مربوط به ژن ها و تنظیم بروز آنها در واکنش به فشارهای بی جان برای افزایش آگاهی از توانایی گیاه جهت سازگاری تحت محیط های فشار بی جان استفاده می شود.
اما شواهد نشان می دهند که مکانیزم های اپی ژنی مثل متیل سازی DNA و اصلاح کروماتین در تنظیم بروز ژنی برای واکنش گیاه به فشارهای محیطی را نشان می دهد. دی متیل سازی ژن های خاص غیر فعال به دلیل در معرض فشارهای بی جان بودن است. فشارهای بی جان موجب تغییرات توارثی در متیل سازی سیتوزین با شکل گیری اپی الل های جدید می شود. وجود ژن های خاص اصلاح شده توسط مکانیزم های اپی ژنتیکی می تواند به حالت اولیه برگشته و توارث بین نسلی را نشان دهد. واکنش ها به فشار خارجی در بین گونه های گیاهی متفاوت بوده برخی از آنها می توانند جهت کاهش تاثیر حالات وسایل یا ماشین آلات فیزیولوژیکی را تعدیل کنند. گیاهانی که در محل های سکونت طبیعی رشد می کنند با توجه به تغییر ژنتیکی و متیل سازی سیتوزین متفاوتند.
توجه
- برای دانلود فایل کامل ورد لطفا اقدام به خرید نمایید.
- پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.