توصيفگر ها :
خيار , بيوانفورماتيك , RNA غير كدشونده طويل , تنش سرما
چكيده فارسي :
خيار يك گياه مهم اقتصادي يك ساله و حساس به سرما است. حساسيت به سرماي اين محصولات هر ساله خسارات اقتصادي زيادي را براي كشاورزان به همراه دارد. با وجود معرفي برخي ارقام نسبتا مقام به سرما و شناسايي عوامل مولكولي درگير در اين تنش مانند ژن-هاي كد شونده، ديگر عوامل مولكولي مانند RNAs طويل غيركدشونده(lncRNAs) هنوز مورد بررسي قرار نگرفته‌اند. از اين رو، در اين مطالعه از رويكردهاي بيوانفورماتيك براي تجزيه و تحليل مجموعه داده‌هاي ترنسكريپتومي بافت ريشه و برگ خيار در سه تكرار تحت تيمار سرما در 3 بازه رماني 3، 12 و 24 ساعت به منظور شناسايي lncRNAs و ژن¬هاي هدف مرتبط استفاده شد. در اين مطالعه، در مجموع تعداد 251 ترنسكريپت به عنوان lncRNA شناسايي شد كه از اين ميان 36 ترنسكريپت داراي اختلاف بيان معني¬دار ميان جفت مقايسات بودند. با بررسي ژن‌هاي هدف در بالادست و پايين دست lncRNA مشخص شد 24 lncRNA داراي ژن هدف مشخص هستند. از ميان ژن¬هاي هدف، يك هليكاز از نوع RNA DEAD-box، CASP، Cycloartenol synthase، MYB و P450 به عنوان مهم¬ترين ژن¬هاي هدف با نقش پاسخ به تنش سرما و ايجاد مقاومت شناسايي شدند. اين مطالعه اولين گزارش در مورد شناسايي lncRNAs مربوط به بر اساس توالي يابي ترنسكريپتوم در خيار است كه منبع مفيدي براي مطالعات ژنوميك عملكردي، تحقيقات بيان ژن‌ها، و برنامه‌هاي اصلاح مولكولي در تنظيم مكانيسم‌هاي ژنتيكي مربوط به پاسخ به تنش سرمايي در خيارمي‌باشد.
چكيده انگليسي :
Cucumber, an economically significant annual plant, exhibits susceptibility to cold conditions, resulting in substantial economic losses for farmers annually. Despite the introduction of high-quality cultivars with cold resistance and the elucidation of molecular factors, such as coding genes, contributing to this stress response, the exploration of other molecular elements, specifically long non-coding RNAs (lncRNAs), remains unexplored. Consequently, this investigation utilizes bioinformatics methodologies to scrutinize transcriptomic datasets derived from cucumber root and leaf tissues subjected to cold treatment across three novel intervals (3, 12, and 24 hours). The primary aim is to identify lncRNAs and their associated target genes. A total of 251 transcripts were discerned as lncRNAs in this study, with 36 transcripts demonstrating significant expression disparities between comparison pairs. By investigating the upstream and downstream target genes of lncRNAs, 24 lncRNAs were found to have specific target genes. Notably, a subset of target genes, including DEAD-box RNA helicase, CASP, Cycloartenol synthase, MYB, and P450, emerged as pivotal in responding to cold stress and fostering resistance. This research marks the inaugural report on the identification of lncRNAs linked to cucumber through transcriptome sequencing. The findings herein serve as a valuable resource for functional genomics investigations, gene expression studies, and molecular breeding initiatives aimed at regulating the genetic mechanisms associated with the cucumber's response to cold stress.
