تعيين توالي و بررسي فيلوژني ژن هم سان APETALA 1 در شاهي

(Sequencing and phylogenetic study of APETALA1 homologous gene in garden cress (Lepidium sativum L

پيش روي فرايند گل دهي در گياهان، از طريق تحريك مريستم گل آذين به وسيله ي چندين مسير آغاز مي شود. بسياري از ژن هاي دخيل در اين مسيرها فاكتورهاي رونويسي خانواده دومين MADS را كد مي كنند. فاكتور رونويسي APETALA1 (AP1)، يكي از تنظيم كننده هاي كليدي نمو گل، از اين خانواده است. اولين قدم براي فهم مكانيسم هاي مولكولي تحت عمل كرد هر ژن در يك گياه، شناسايي، تعيين توالي و سپس بررسي فيلوژني ژن مورد نظر است. بدين منظور، RNA كل از غنچه گل شاهي (Lepidium sativum L.) استخراج و براي ساخت cDNA استفاده گرديد. آغازگر هاي اختصاصي بر اساس توالي ژن هاي همسان AP1 در گياهان هم خانواده، طراحي و براي واكنش RT-PCR مورد استفاده قرار گرفت. پس از بررسي الگوي مناسب الكتروفورزي آن و حصول اطمينان از كيفيت محصول PCR بدست آمده، قطعه ي تكثير شده براي توالي يابي فرستاده شد. نتيجه توالي يابي پس از دريافت، با نرم افزارهاي BLAST، MUSCLE، Gene Runner و MEGA6 مورد بررسي قرار گرفت. نتايج، نشان دهنده تكثير طول كامل ناحيه ي كدشونده ژن به تعداد 787 نوكلئوتيد بود كه LsAP1 ناميده شد و با شماره دست رسي KP070728 در پايگاه NCBI ثبت گرديد. بررسي ها بيانگر تشابه بالا و همچنين هم پوشاني زياد توالي هاي موجود در بانك ژن با توالي پروتئين استنباطي LsAP1، بود. مطابق با اين نتايج، LsAP1 نيز به احتمال به عنوان هومولوگ ژن AP1 در گذر به گل دهي نقش دارد و مي تواند به عنوان ژن تعيين هويت مريستم گل عمل كند.

The flowering process in plants proceeds through the induction of an inflorescence meristem triggered by several pathways. Many of the genes associated with these pathways encode transcription factors of the MADS domain family. The MADS-domain transcription factor APETALA1 (AP1) is a key regulator of flower development. The first step in the understanding of molecular mechanisms under the function of each gene in a plant is identification, sequencing and phylogeny analysis of that gene. For this purpose, total RNA was isolated from the flower bud of garden cress (Lepidium sativum L.) and used for cDNA synthesis. The specific primers were designed on the basis of nucleotide sequence alignment of AP1 homologus genes from plants of the same family Brassicaceae and used in RTPCR. After observing its electrophoretic pattern and ensuring the quality of PCR product, the amplicon was sent for sequencing. Once the results of sequencing were received, the sequence was examined by BLAST, MUSCLE, Gene Runner and MEGA6 software. The results indicated the amplification of 787 nucleotides fragment namely LsAP1, which was recorded by accession number KP070728 in NCBI database. The studies showed high similarity and overlapping of gene bank sequences with LsAP1 illative protein. According to these results, LsAP1 might play a similar role as AP1 in flower induction and could act as a flower meristem identity gene in Lepidium sativum L.