كليدواژه :
برازينواستروئيد , بيوانفورماتيك , پروفايل بياني , فاكتور رونويسي
چكيده فارسي :
برازينواستروئيدها (Brassinosteroids) هورمونهاي استروئيدي گياهي هستند كه كاركرد متنوعي در تنظيم طيف وسيعي از فرآيند‌هاي رشد و نموي و همچنين پاسخ به تنش‌هاي زيستي و غيرزيستي ايفا مي‌كنند. عوامل رونويسي BES1 در تنظيم بيان ژن‌هاي واكنش‌گر به برازينواستروئيد نقش حياتي دارند. تكميل توالي‌يابي ژنوم انگور محققان را قادر ساخته است كه خانواده‌هاي ژني را در گستره ژنوم انگور شناسايي و مطالعه كنند. لذا در اين تحقيق ژن‌هاي خانواده BES1 شناسايي و مطالعه شد. ويژگي‌هاي فيزيكوشيميايي، درخت فيلوژني، ساختار ژني، موتيف‌هاي حفاظت شده، عناصر تنظيمي، تنظيم بيان پس از رونويسي و پروفايل بياني ژن‌هاي شناسايي شده انجام شد. نتايج نشان داد كه انگور داراي هفت ژن BES1 مي‌باشد كه بر اساس آناليز فيلوژنتيكي در 3 زير گروه قرار مي‌گيرند. هر زيرگروه موتيف‌هاي حفاظت شده داشته كه نشان دهنده روابط ژنتيكي نزديك در بين اعضاء هر زير گروه است. بر اساس جايگاه كروموزومي 1، 1، 2، 1، 1 و 1 ژن به ترتيب بر روي كروموزوم‌هاي 2، 4، 10، 15، 18 و 19 قرار دارند. آناليز ناحيه پيش‌بر ژن‌هاي BES1 نشان داد كه اين ژن‌ها داراي عناصر پاسخ به هورمون‌ها، تنش‌ها و نيز اختصاصي بافت مي‌باشند. همچنين ژن‌هاي VvBES1-1، VvBES1-3 و VvBES1-5 داراي جايگاه اتصال مولكول‌هاي miRNA هستند. پروفايل بياني اين ژن‌ها بر اساس داده‌هاي ريزآرايه حاكي از الگوي بياني متفاوت ژن-هاي BES1 انگور در بافت‌ها در مراحل نموي مختلف مي‌باشد. مطالعه اين خانواده اساس تئوريتيكال لازم براي درك تكامل و كاركرد خانواده ژني BES1 در انگور را مهيا مي‌كند.
چكيده لاتين :
Brassinosteroids (BRs) are the plant-specific steroidal hormones that regulate a broad spectrum of plant growth and developmental processes under normal conditions and various biotic, and abiotic stresses. BES1 transcription factors regulate the expression of brassinosteroid-responsive genes. Completion of the grape genome sequencing enabled us to undertake a genome-wide identification of the gene families in this plant. Therefore, we performed a genome-wide investigation of BES genes in grape. The physicochemical properties, phylogeny tree, gene structure, conserved motifs, cis-acting elements, miRNA, and gene chip expression of the grape BES1 transcription factors were analyzed using the bioinformatics tools. The results showed that the grape BES1 transcription factors had seven members, which clustered into three subgroups according to the phylogenetic analysis. Each subgroup was well defined by the conserved motifs, implying that close genetic relationships could be identified among the members of each subgroup. According to the chromosomal locations, 1, 1, 2, 1, 1, and 1 genes were located on chromosomes 2, 4, 10, 15, 18, and 19, respectively. The analysis of cis-acting elements indicated that BES1 genes contained response elements of hormones and abiotic stresses, as well as organ-specific elements. The miRNA target analysis indicated that VvBES1-1, VvBES1-3, and VvBES1-5 contained miRNA target position in grape. Gene chip expression profile analysis revealed that the expression patterns of the grape BES1 genes were different in different organs and developmental stages. The analysis of this gene family would provide some theoretical basis for understanding the evolution and function of the BES1 genes in the grape.
