شناسایی mirna ها و ژن های هدف آنها در گیاه برنج در پاسخ به تنش خشکی

mirnaها مولکول¬های کوچک تنظیمی هستند که در بسیاری از فرایندهای مرتبط با تکثیر، رشد و نمو و پاسخ گیاه به تنش¬های زیستی و غیرزیستی نقش دارند. تنش خشکی یکی از مهم ترین تنش های غیرزیستی تأثیرگذار بر کاهش سطح زیرکشت و عملکرد برنج (oryza sativa) می¬باشد. هدف این مطالعه شناسایی mirnaهای دخیل در تنش خشکی، سیگنالینگ تنش خشکی و سیگنالینگ حضور آب با استفاده از ریشه های تقسیم شده بود. به همین منظور سه تیمار مختلف شاهد، تنش خشکی و تنش خشکی همراه با حضور نسبی آب تهیه شد. شناسایی mirnaهای جدید و بررسی تغیر بیان mirnaهای شناخته شده با استفاده از روش توالی¬یابی با کارایی بالا انجام گرفت. در مجموع در این مطالعه 209 mirna جدید شناسایی شد. همچنین بررسی تغییر بیان mirnaها در دو تیمار نسبت به تیمار شاهد تغییر بیان 159 mirna را نشان داد که 83، 44 و 32 mirna به ترتیب در هردو تیمار، تیمار خشکی و تیمار توأم خشکی و آب تغییر بیان نشان دادند. بررسی عملکرد ژن های هدف شناسایی شده برای mirnaهایی که تغییر بیان نشان داده بودند مشخص کرد که این ژن ها عمدتاً فاکتورهای رونویسی تأثیرگذار در رشد و نمو، مرفولوژی برگ، تنظیم هموستازی هورمونی و پاسخ به تنش هستند. نتایج نشان داد که تنظیم میزان هورمون های اکسین، سیتوکنین، ابسزیک اسید و جاسمونیک اسید و همچنین تنظیم میزان فتوسنتز و هموستازی فسفر از مهم¬ترین تفاوت¬های مشاهده¬شده در دو تیمار خشکی و خشکی توأم با آب بود. در مجموع در تیمار توأم خشکی و آب نسبت به تیمار خشکی تغییر بیان متفاوتی برای mirnaها مشاهده-شد و این تغییر بیان به گونه¬ای بود که موجب تعدیل شرایط گیاه و القای شرایط نرمال می¬شد. مکانیسم-های تنظیم هموستازی هورمونی و تولید و مصرف انرژی، به ¬عنوان مهم¬ترین مسیرهای نشان¬دهنده تفاوت این دو تیمار مشخص شدند.