|
نقش مطالعات ژنومیکس کارکردی در شناسایی پاسخهای مولکولی گیاهان زراعی به
تنشهای غیرزیستی
|
رضا درویش زاده   ، حامد بروشان |
| دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران |
|
|
چکیده: (1421 مشاهده) |
گیاهان در طول دوره رشد در معرض عوامل تنشزای غیرزیستی متعددی قرار میگیرند. با توجه به نقش محوری گیاهان زراعی در تولید غذا، علوفه، روغن و سوختهای زیستی، ارزیابی پاسخهای آنها به تنشهای محیطی حائز اهمیت زیادی است. گیاهان در طول تکامل دارای سامانه‌های مولکولی پیچیدهای برای پاسخ و سازگاری با شرایط تنشزای محیطی از جمله خشکی، شوری، سرما و گرما شده‌اند. پاسخ به تنشهای غیرزیستی در گونهها و حتی در ارقام مختلف یک گونه به مقدار قابل توجهی متفاوت است. شناسایی پاسخهای گیاه به تنشهای غیرزیستی، باعث تحول زیادی در دوران پساژنوم شده است. تجزیه‌های فیزیولوژیکی و مولکولی به شناسایی بهتر
پاسخهای گیاهی کمک کرده و در این رابطه توالییابی ژنوم گیاه آرابیدوبسیس نقش مهمی داشته است. فنوتایپینگ کمی گیاهان با استفاده از فناوری تصویربرداری و ترکیب آن با فناوری اطلاعات، درک پاسخهای پیچیده گیاهان را تسهیل کرده است. مطالعه سازوکارهای تنظیمی جدید از جمله استفاده از مولکولهای RNA کوچک، مدولاسیون کروماتین و اصلاح DNA ژنومی، محققان را قادر به تشخیص سامانه‌های مولکولی پیچیدهگیاهی در پاسخ به تنشهای غیرزیستی نموده است. محققان دریافتهاند که گیاهان دارای انواع حسگرها و سامانه‌های پیام‌رسانی برای پاسخ به تغییرات و تنشهای محیطی هستند. الگوهای مولکولی این پیامها، برای القای صحیح رویدادهای مولکولی پاییندست انتقال مییابند. دریافت اطلاعات مورد نیاز در ارتباط با عملکرد DNA در سطوح ژنی، رونویسی RNA و فراورده‌های پروتئینی، نیازمند بهرهبرداری از روش‌های متنوع ژنومیکس کارکردی مانند توالییابی نسل بعد و ویرایش ژنومی با تعداد داده بالا میباشد. این دادهها که همان اطلاعات ضروری برای کلیه ژنها از جمله فراورده‌های ژنی و عملکرد آنها، سطوح رونویسی، سیسالمنتهای تنظیمی و الگوهای پیرایش متناوب هستند، در اثر دسترسی به توالی کامل ژنوم حاصل می‌شوند. با پیشرفت در روش‌های ژنومیکس کارکردی، می‌توان بسیاری از ژن‌های مرتبط با تحمل تنش را شناسایی کرده و از آنها برای بهبود تحمل گیاهان زراعی به تنشهای محیطی استفاده کرد. در این مقاله، مطالعات مرتبط با ژنومیکس کارکردی برای شناسایی سامانه‌های پیچیده پاسخ در گیاهان که باعث سازگاری به تنشهای غیرزیستی می‌شوند، مرور شده است.
|
|
| واژه‌های کلیدی: آرابیدوبسیس، انتقال پیام، پاسخ هورمونی، تنشهای غیرزیستی و تنظیم رونویسی |
|
|
متن کامل [PDF 1150 kb]
(561 دریافت)
|
نوع مطالعه: مروری |
موضوع مقاله:
تخصصي
دریافت: 1402/3/15 | پذیرش: 1402/11/15 | انتشار: 1402/12/10
|
|
|
|
|
|
