بررسي پايداري برخي ژن‌هاي مرجع در ارقام سبز و قرمز گياه ريحان شيرين (.Ocimum basilicum L) تحت تنش‌هاي غير زيستي

Evaluation of expression stability of some reference genes in green and red cultivars of sweet basil (Ocimum basilicum L.) under abiotic stresses

روش PCR در زمان واقعي يك تكنيك بسيار قدرتمند براي تجزيه و تحليل بيان ژن در موجودات گوناگون است. با اين حال، نرمال‌سازي داده‌هاي بيان ژن حاصل از اين تكنيك و همچنين به‌دست آوردن نتايج قابل اعتماد تا حد زيادي به انتخاب ژن‌هاي مرجع مناسب و پايدار بستگي دارد. در اين مطالعه، پايداري بيان شش ژن مرجع پركاربرد (EF-1α ، 18S rRNA ، ACTIN ، β-Tubulin ، HSP و GAPDH) در ارقام سبز و قرمز ريحان شيرين تحت پنج تنش غيرزيستي (سرما، خشكي، گرما، شوري و تاريكي) مورد بررسي قرار گرفت. پايداري ژن‌هاي مرجع مذكور با استفاده از نرم‌افزارهاي BestKeeper و NormFinder مورد تجزيه و تحليل قرار داده شد. نتايج نشان داد كه تمامي ژن‌هاي مرجع مورد بررسي داراي سطوح بيان متفاوتي در تنش‌هاي غيرزيستي در گياه ريحان شيرين هستند. ژن‌هاي مرجع مورد بررسي از نظر ميزان بيان تفاوت معني‌داري بين ارقام سبز و قرمز نشان ندادند. بالاترين و پايين‌ترين مقادير بيان ژن در ارقام سبز و قرمز ريحان شيرين تحت تنش‌هاي غيرزيستي به ترتيب براي ژن‌هاي مرجع β-Tubulin و18S rRNA محاسبه شد. نتايج بررسي با نرم‌افزار BestKeeper به ترتيب ژن‌هاي HSP و ACTIN را به‌عنوان ژن مرجع پايدار مشخص كرد. نرم افزار NormFinder ژن β-Tubulin را به‌عنوان ژن مرجع پايدار شناسايي كرد. رتبه‌بندي نهايي نتايج نرم افزار‌هاي BestKeeper و NormFinder ژن ACTIN را به عنوان پايدارترين ژن مرجع براي مطالعات بيان ژن در ارقام سبز و قرمز ريحان شيرين با استفاده از تكنيك PCR در زمان واقعي مشخص كرد.

The Real-time PCR is a very powerful technique for the analysis of gene expression in various organisms. However, normalizing gene expression data and obtaining reliable results largely depends on the selection of stable reference genes. In this study, the expression stability of six general reference genes (EF-1α, 18S rRNA, ACTIN, β-Tubulin, HSP and GAPDH) was investigated in green and red cultivars of sweet basil under five abiotic stresses (cold, drought, heat, salt and light). The stability of these reference genes was analyzed using BestKeeper and NormFinder softwares. Results showed that all reference genes had different expression levels in both green and red cultivars of sweet basil. There was no significant difference in expression between green and red cultivars. The highest and lowest expression levels were calculated for β-Tubulin and 18S rRNA reference genes, respectively. The results of BestKeeper software identified HSP and ACTIN genes as stable reference genes, respectively. The NormFinder software identified β-Tubulin genes as stable reference gene. Final ranking of the results of BestKeeper and NormFinder softwares identified ACTIN gene as the most stable reference gene for the gene expression studies in green and red cultivars of sweet basil using real-time PCR.