شناسايي نشانگرهاي بيوشيميايي برتر مرتبط با تحمل به شوري در گندم با استفاده از داده كاوي

هدف: شناسايي مسيرهاي موثر در ايجاد تحمل نسبت به تنش شوري يكي از مباحث جذاب در علوم گياهي است كه در اين راستا روش هاي جديد داده كاوي نگرش جديدي براي محققان ايجاد كرده است. در اين پژوهش، الگوريتم هاي انتخاب ويژگي (feature selection) و درخت تصميم گيري (decision tree, DT) به منظور شناسايي نشانگرهاي بيوشيميايي در تحمل به شوري استفاده شد. مواد و روش ها: در اين راستا، به منظور بررسي برخي نشانگرهاي بيوشيميايي از جمله ميزان پروتئين، آنزيم هاي آنتي اكسيداني سوپراكسيد ديسموتاز، پراكسيداز، كاتالاز،‌ آسكوربات پراكسيداز، پرولين، ميزان سديم و پتاسيم در ارقام گندم و خويشاوند وحشي آنAegilops crassa ، آزمايشي به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار انجام شد. فاكتورهاي آزمايشي شامل ژنوتيپ (ارقام گندم زراعي ارگ (مقاوم به شوري) و الموت (حساس به شوري)، و يك خويشاوند وحشي (Ae. crassa)) و تنش شوري (كلريد سديم mM150 و mM 0) بودند. نتايج: نتايج اين دو راهكار نشان داد كه تركيب سلسله مراتبي پرولين، سوپراكسيد ديسموتاز و آسكوربات‌ پراكسيداز ميتواند به عنوان نشانگرهاي بيوشيميايي براي انتخاب ژنوتيپ متحمل به تنش شوري استفاده گردد. دو درخت تصميم گيري داراي بيشترين كارايي در پيش بيني ژنوتيپ حساس و متحمل بودند. اين درخت هاي تصميم گيري عبارت بودند از مدل درخت تصميم گيري Ratio DT Parallel Gain با كارايي 97.5 درصد كه روي پايگاه دادهاي Info Gain Ratio اجرا شد و ديگري DT Gain Ratio با كارايي 91.67 درصد كه روي پايگاه دادهاي Rule اجرا شد. نتيجه گيري: در مجموع، نتايج حاصله بيانگر آن بود كه تلفيق مطالعات بيوانفورماتيك و آزمايشگاهي ميتواند منجر به شناسايي مسيرهاي مرتبط با تنش شوري و فهم بهتر مكانيسم هاي كنترل كننده تحمل به تنش شود.