جداسازی و تعیین توالی دو ژن CCD4a و CCD4bدر زعفران وحشی

ترکیبات آپوکاروتنوئیدی عملکردهای ارتباطی متنوعی را در گیاهان موجب می شوند. آپوکاروتنوئیدها نتیجه برش آنزیمی کاروتنوئیدها هستند که توسط دی اکسیژنازهای کاروتنوئیدی (CCD) کاتالیز می شوند. خانواده CCD4 بزرگترین خانواده CCD های گیاهی است. در این پژوهش DNA ژنومی از برگ های تازه زعفران وحشی Crocus haussknechtii BOISS استخراج و به عنوان الگو جهت تکثیر دو ژن CCD4a و CCD4b در واکنش PCR استفاده شد. محصولات PCR پس از تخلیص توالی یابی شدند. سپس توالی ژن ها با ژن زعفران زراعی موجود در بانک ژن مقایسه شد و درخت فیلوژنتیکی مربوط به توالی آنها ترسیم گشت. همچنین مقایسه اسیدهای آمینه پروتئین ها و ترسیم ساختار فضایی پروتئین این دو ژن انجام پذیرفت. نتایج نشان دادکه تعداد نوکلئوتید در ژن CCD4a برابر با 2402 و در ژن CCD4b 2373 کیلو باز است. دندروگرام مربوط به توالی ژن CCD4a نشان داد که گونه ها براساس شباهت در ترتیب اسیدهای نوکلئیک به 5گروه مجزا تقسیم شدند که بیشترین شباهت مربوط به ژنCCD4a زعفران زراعی ایرانی و به میزان 82/ 99 بود. همچنین نمودار دندروگرام برای ژن CCD4b به سه گروه تقسیم بندی شد که کمترین فاصله این ژن با ژن های گونه های زعفران بود. با مشخص شدن نواحی اگزونی، توالی پروتئینی ژن های CCD4a و CCD4b تعیین شد که تعداد اسیدهای آمینه آنها به ترتیب برابر با 577 و 567 بود. یافته های این تحقیق می تواند اطلاعات با ارزشی در رابطه با رفتار و واکنش آنزیم های CCD4a و CCD4b در مسیر سنتز آپوکاروتنوئیدهای C.haussknechtii فراهم کند و همچنین می تواند در برنامه های انتقال ژن از زعفران وحشی به زعفران زراعی مفید باشد.