آنالیز غنی‌سازی مجموعة ژنی در غده‌های سیب‌زمینی (Solanum tuberosum L.) در جریان مراحل نموی

سیب زمینی، چهارمین گیاه ارزشمند در تغذیه بشر است. غده سیب زمینی علاوه بر کربوهیدرات ها، دارای ویتامین ها و ریزمغذی های مهمی برای تامین سلامت بشر است. طی مراحل نموی غده سیب زمینی، تغییرات متعدد مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و مولکولی رخ می دهند. مطالعه این اتفاق ها از منظر مولکولی، برای به نژادی ارزش غذایی و بهبود عملکرد سیب زمینی بسیار مهم است. روش های توالی یابی نوین، داده های ژنتیکی فراوان و سودمندی برای به نژادی مولکولی محصولات زراعی تولید می-کنند. در این مطالعه، از غده در حال نمو سیب زمینی در دو دوره نموی نمونه برداری صورت گرفت. توالی یابی cDNA و ساخت RNA پس از استخراج با دو تکرار برای هر Illumina انجام شد. آنالیزهای بیوانفورماتیکی، هستی شناسی ژن و غنی سازی گروه های ژنی صورت گرفت. در نهایت، از 1829 ژن افتراقی، 1186 ژن توسط پایگاه های معتبر شناسایی شدند. نتایج مقایسه های هستی شناسی ژن نشان داد که به ترتیب 393، 483 و 669 ژن در فرایندهای بیولوژیکی، اجزای سلولی و کارکردهای مولکولی نقش داشتند. بیشترین تعداد ژن در مسیرهای بیوسنتز فنیل پروپانوییدها، بیوسنتز متابولیت های ثانویه و مسیرهای متابولیکی حضور داشتند. ژن های کدکننده ی پراکسیدازها و ناقلین غشایی مهم ترین ژن ها در ابتدای دوره نموی تا شروع غده دهی بودند. نمو غده در سیب زمینی مسیرهای متابولیکی بسیاری را فعال می سازد، که نه تنها موجب رشد و نمو می گردند، بلکه باعث فعال شدن مسیرهای مقابله با تنش ها و همچنین مسیرهای ساخت مواد مورد نیاز می گردند. در مجموع تعداد ده ژن کلیدی برای بیوسنتز نشاسته در جریان نمو، شناسایی شدند که بیشتر آن ها افزایش بیان معنی داری نشان دادند، این موضوع نشان می دهد که فرایند بیوسنتز نشاسته از شروع نمو استولون تا بلوغ غده پیوسته ادامه دارد.