بررسی پایداری بیان ژن‌های مرجع ovEF1alpha و 18S rRNA تحت تأثیر تیمارهای جیبرلین و تنش‌های دما و نور در جنس آویشن

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی، گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت

2 استاد، گروه زراعت و اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه گیلان، رشت

چکیده

کمی­سازی رونوشت­های مربوط به ژن­های اختصاصی با استفاده از روش Real-Time PCR معمول است. برای نرمال­سازی داده­های حاصل از این روش و دستیابی به نتایج قابل اطمینان، به ژن­های مرجع داخلی با بیان پایدار و بدون تأثیرپذیری از شرایط آزمایش نیاز است. در این پژوهش، پایداری و عدم تأثیرپذیری دو ژن مرجع، فاکتور طویل­سازی آلفا OvEF1alphaو RNA ریبوزومی 18S rRNA، بین هفت جمعیت گیاهی، تحت تأثیر سن (بوته­های جوان و دو ساله)، هورمون جیبرلین (صفر، 30، 60 و 90 پی‌پی ام) و تنش­های دمایی و نوری بررسی شد. نتایج نشان داد که بیان هر دو ژن بین جمعیت­های مختلف به­طور معنی­داری تغییر کرد ولی هر دو ژن در هر دو رده سنی بیان ثابتی داشتند. همچنین ژن ovEF1alphaبرخلاف ژن  18S rRNA در غلظت­های مختلف هورمون جیبرلین و گیاهان شاهد به­طور پایدار بیان شد. تحت تأثیر دما و شدت نور بیان ژن 18S rRNA در جمعیت­های آویشن باغی و باب­زنگی مشابه با نمونه شاهد بود، ولی در جمعیت باب­گرگی بیان آن به‌شدت کاهش یافت. برخلاف آن بیان ژن ovEF1alphaدر دو جمعیت باب­گرگی و باب­زنگی متفاوت از نمونه شاهد بود. بنابراین برای مقایسه بیان ژن و نرمال­سازی داده­های حاصل از Real-Time PCR در جمعیت­های آویشن باغی، سیرچ، هنزا و زرند ژن مرجع ovEF1alpha و مقایسه سه جمعیت باب­زنگی، سیرچ و هنزا و دو جمعیت زرند و آویشن باغی ژن­ 18S rRNA مناسب­تر است. همچنین تحت تیمار هورمون جیبرلین ژن ovEF1alphaو تحت تنش­های دمایی و نوری در گونه­ آویشن باغی هر دو ژن ولی در گونه آویشن کرمانی ژن 18S rRNA پیشنهاد می­شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-      Bahador, S., 2014. Study on candidate genes expression related to biosynthesis pathway of phenolic monoterpenes in Thyme populations. University of Guilan, Rasht, Iran.
-      Bahador, S., Rabiei, B. and Hassani Kumleh, S.H., 2014. Comparison of different methods for isolating of total RNA from leaf of three Thyme species rich in secondary metabolites .Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 22: 11-24.
-      Bikdelu, M., 2012. Evaluation of morphological, genetical and phytochemical diversity of Thymus caramanicus Jalas. University of Tehran, Iran.
-      Crocoll, C., Asbach, J., Novak, J., Gershenzon, J. and Degenhardt, J., 2011. Terpene synthases of Oregano (Origanum vulgare L.) and their roles in the pathway and regulation of terpene biosynthesis. Plant Molecular Biology, 73: 587-603.
-      Die, J.V., Roman, B., Nadal, S., and Gonzalez-Verdejo, C.I., 2010. Evaluation of candidate reference genes for expression studies in Pisum sativum under different experimental conditions. Planta, 232: 145-153.
-      Figueiredo, A., Loureiro, A., Batista, D., Filipa, M.,Várzea, V., Elijah, K. G. and Céu Silva, M., 2013. Validation of reference genes for normalization of qPCR gene expression data from Coffea spp. hypocotyls inoculated with Colletotrichum kahawae. BMC Research Notes, 6: 388-410.
-      Giulietti, A., Overbergh, L., Valckx, D., Decallonne, B., Bouillon, R. and Mathieu, C., 2001. An overview of real-time quantitative PCR: applications to quantify cytokine gene expression. Methods, 25: 386–401.
-      Gopesh, C.S. and George, J.V., 2012. Evaluation of expression stability of candidate references genes among green and yellow pea cultivars (Pisum sativum L.) subjected to abiotic and biotic stress. American Journal of Plant Sciences, 3: 235-242.
-      Hu, R., Fan, C., Li, H., Zhang, Q., and Fu, Y.F., 2009. Evaluation of putative reference genes for gene expression normalization in soybean by quantitative real-time RT-PCR. BMC Molecular Biology, 10:93.
-      Kowalewska, M., Danska-Bidzinska, A., Bakula-Zalewska, E. and Bidzinski, M., 2012. Identification of suitable reference genes for gene expression measurement in uterine sarcoma and carcinosarcoma tumors. Clinical Biochemistry, 45: 368–371.
-      Lee, J.M., Roche, J.R., Donaghy, D.J., Thrush, A. and Sathish, P., 2010. Validation of reference genes for quantitative RT PCR studies of gene expression in perennial ryegrass (Lolium perenne L.). BMC Molecular Biology, 11:8
-      Lee, P.D., Sladek, R., Greenwood, C.M.T. and Hudson, T.J., 2001. Control genes and variability: absence of ubiquitous reference transcripts in diverse mammalian expression studies. Genome Research, 12: 292-297.
-      Li, Q.Q., Skinner, J. and Bennett, J.E., 2012. Evaluation of reference genes for real-time quantitative PCR studies in Candida glabrata following azole treatment. BMC Molecular Biology, 13: 22.
-      Peng, X.X., Zhao, L.R., Song, Wei., Chu, H.R., Song, S.Y., Li, M.,  Li, G.Z. and Liang, D.C., 2012. Selection of suitable reference genes for normalization of quantitative Real-Time PCR in cartilage tissue injury and repair in rabbits. International Journal of Molecular Sciences, 13: 14344-14355.
-      Pfaffl, M.W., 2004. Quantification strategies in Real-Time PCR. Physiology-Weihenstephan, Technical University of Munich, Center of Life and Food Science Weihenstephan, Freising, Germany Chaper, 3: 87 -112.
-      Podevin, N., Swennen, R., Krauss, A., Remy, S. and Henry, I., 2012. Selection and validation of reference genes for quantitative RT-PCR expression studies of the non-model crop Musa. Molecular Breeding, 30: 1237–1252. 
Robert, D.B., Dan, W.H., Robert, A.C. and Brian, J.C., 2005. GAPDH as a housekeeping gene: