شناسایی و بررسی micrornaهای درگیر در تنش خشکی و ژنهای هدف آنها در گیاه آفتابگردان

micrornaها مولکولهایی با طول تقریبی 21 نوکلئوتید هستند که هیچ پروتئینی را کد نمیکنند و دارای نقشهای بسیار مهمی در تنظیم بیان پس از رونویسی میباشند. اگرچه تا به حال تعداد بسیار زیادی microrna کشف شده، اما پیدا کردن عملکرد مشخص برای آنها هنوز یک چالش اساسی است. تنش غیرزیستی یکی از مهمترین عوامل کاهش محصول سالیانه در دنیا میباشد. تا به امروز تلاشهای بسیاری در جهت کشف و توضیح مکانیسمهای پاسخ به تنش در گیاهان به خصوص در زمینه کشف ژنهای موثر در پاسخ به تنش و micrornaهای درگیر انجام گرفته است. در این پژوهش، تعداد 87 microrna از روش بیوانفورماتیکی برای گیاه آفتابگردان پیشبینی گردید که هشت عدد از آنها (mir167، mir157a،mir1088 ،mir1040 ،mir1067 ،mir1044 ،mir1171 ،mir5021 ) برای اولین بار گزارش شدند. سپس الگوی بیان هشت microrna (mir160،mir167 ،mir172 ،mir398 ،mir403 ،mir408 ، mir426، mir842) و ژنهای هدف مربوط به آنها در دو بافت برگ و ریشه آفتابگردان تحت شرایط تنش ملایم یا 12 ساعت، تنش متوسط 24 ساعت و تنش شدید 48 ساعت خشکی از طریق qrt-pcr بررسی گردید. برای این منظور rna کل با محلول تریزول استخراج گردیده و سنتز cdna از روش stem-loop pcr انجام گرفت و پس از آن میزان بیان نمونهها برای micrornaها و ژنهای هدف مربوط به آنها با pcr در زمان واقعی بررسی گردید. الگوهای بیان بدست آمده برای micrornaها و ژنهای هدف آنها در هر سطح از تنش با سطوح دیگر متفاوت بود و نیز الگوی بیان برای هر سطح از تنش در دو بافت برگ و ریشه نیز از هم متفاوت بود که نشان دهنده الگوی بیان بسیار اختصاصی micrornaها و ژنهای هدفشان در گیاه آفتابگردان میباشد. برای داشتن یک دید کلی نسبت به نحوه عملکرد این micrornaها و ژنهای هدفشان، با استفاده از دادههای موجود از مطالعات قبلی و با استفاده از نرمافزار پتوی استودیو، شبکه اینتراکشنهای موجود بین این ژنها، پروتئینها و micrornaها رسم و بررسی گردید. نتایج نشان داد که بیشتر micrornaها و ژنهای هدفشان در سیستم دفاعی گیاه و شبکه پاسخ به هورمونهای اکسین و آبسیزیک اسید دخیل هستند. علاوه بر این، بیشترین تغییرات بیان micrornaها و ژنهای هدف طی تنش شدید 48 ساعت مشاهده گردیدند که همین موضوع مبین مقاوم بودن گیاه آفتابگردان به تنش خشکی میباشد.