۳

 

۴۷۸۸

 

۶۵۳

 

۳۳۲۴۳

 
 

۴

 

۳۱۹۶

 

۵۶۷

 

۲۶۵۳۸

 
 

۵

 

۴۶۹۵

 

۸۲۱

 

۲۶۰۸۷

 
 

۶

 

۴۰۲۱

 

۵۹۶

 

۲۲۴۳۶

 
 

۷

 

۲۳۲

 

۲

 

۴۴۱۸

 

۳- ۳ تخمین فراوانی نسبی SNP
نتایج آنالیز توالی نوکلئوتیدی ژن HKT1 در ۹۶ ژنوتیپ جوی مورد مطالعه نشان داد که تعداد کل بازهای موتانت در این ژن، ۴۰۲۱ باز از مجموع ۲۲۴۲۵۸ باز آنالیز شده بوده است (جدول ۳- ۱). بنابراین فراوانی نسبی SNP در این ژن، SNPs/Kb 9/17 محاسبه گردیده است. در ژن CBL4، فراوانی نسبی SNP برای هر کانتیگ مطابق داده ­های جدول ۳- ۲ محاسبه شده است. لذا، فراوانی نسبی SNP در این کانتیگ­ها به ترتیب شامل SNP/kb 96 در کانتیگ اول، SNP/kb 176 در کانتیگ دوم، SNP/kb 145 در کانتیگ سوم، SNP/kb 123 در کانتیگ چهارم، SNP/kb 181 در کانتیگ پنجم، SNP/kb 183 درکانتیگ ششم، و SNP/kb 58 درکانتیگ هفتم بوده است. مقدار متوسط فراوانی نسبی SNP در کلیه کانتیگ­های این ژن، SNP/kb 137 تخمین زده شد.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

استفاده از میانگین تعداد SNP معیار مناسبی برای محاسبه فراوانی نسبی آن خواهد بود. اما اگر میزان تنوع در بخش­های مختلف توالی مورد نظر بسیار متفاوت باشد این فراوانی باید برای هر کانتیگ به طور جداگانه محاسبه گردد تا میزان انحراف آن از مقدار واقعی به حداقل تقلیل یابد (۵۲). محققان اظهار داشتند که فراوانی SNP و فراوانی نسبی SNP تحت تأثیر طول کانتیگ و توالی آن قرار می­گیرد (۵۲). همچنین هر چه تعداد کانتیگ­های مورد بررسی و طول آن­ها بیشتر باشد فراوانی نسبی محاسبه شده قابل اعتمادتر خواهد بود. در مطالعه حاضر، SNPها در طول قطعه تکثیری ژن HKT1، که به صورت یک کانتیگ یکپارچه از منطقه اگزونی و فاقد اینترون می­باشد، به طور تقریباً یکنواخت توزیع شده اند. لذا فراوانی نسبی SNP در این ژن بر اساس میانگین تعداد SNPها با توجه به طول قطعه محاسبه گردید. اما در ژن CBL4، قطعه کامل ژن پس از ترکیب قطعات تکثیری حاصل از چهار پرایمر به هفت کانتیگ تقسیم شده و هر کانتیگ دارای مناطق اگزونی و اینترونی بوده است. همچنین، طول هر کانتیگ و تعداد SNPها در هر کانتیگ (جدول ۳- ۲) تفاوت زیادی با سایر کانتیگ­ها داشته است. بنابراین، فراوانی نسبی SNP در این ژن برای هر کانتیگ به طور مجزا محاسبه گردید. با مقایسه فراوانی نسبی SNP در ژن CBL4 و ژن HKT1 مشخص گردید که نرخ موتاسیون تک نوکلئوتیدی در ژن CBL4 تقریباً ۵/۷ برابر میزان آن در ژن HKT1 بوده است. با مشاهده تفاوت زیاد تعداد موتاسیون در این دو ژن استنباط می­گردد که مناطق تکثیری ژن HKT1 از نظر ژنتیکی بسیار یکنواخت­تر از مناطق تکثیری ژن CBL4 بوده ­اند و این احتمالاً به دلیل تأثیر کمتر عوامل جهش­زای طبیعی و یا شدت بیشتر انتخاب روی این ژن بوده که باعث ایجاد تنوع کمتری شده است. دلیل دیگر برای اثبات این امر درخت فیلوژنی ژن HKT1 است که در آن، فاصله بین ژنوتیپ­ها کم بوده و اکثر ژنوتیپ­ها به وسیله زیر گروه ­های ژنتیکی از هم مجزا شده ­اند و تعداد اندکی گروه اصلی و تعداد زیادی گروه فرعی برای طبقه ­بندی ژنوتیپ­های مورد مطالعه استفاده قرار گرفت. در حالی که در ژن CBL4 برای هر کانتیگ یک درخت فیلوژنی مجزا ترسیم شده است.
مطابق اطلاعات حاصل از پایگاه داده ­های SNP در غلات (http://autosnpdb.appliedbioinformatics.com) تاکنون ۴۵۴۹۸۹ توالی از جو در قالب ۲۵۶۷۴ کانتیگ در این پایگاه به ثبت رسیده و تعداد SNPهای آن ۲۹۴۴۷ مورد بوده است. فراوانی SNP در این پایگاه SNP/bp 240 گزارش شده است. همچنین در این پایگاه ذکر گردیده که مقادیر گزارش شده از فراوانی نسبی SNP در جو توسط محققان دیگر کمتر از این مقدار بوده است به طوری که روستاکس، باندوک و هنری و باندوک به ترتیب مقادیر SNP/bp 200، SNP/bp 27 و SNP/bp 131 را گزارش نمودند. کِلهر و همکاران (۲۰۱۱) مقادیر SNPها را در ۳۵ منطقه ژنی از چهار جمعیت­ وحشی Populus tremuloides Michx. تعیین نموده و فراوانی نسبی SNP را SNPs/Kb 18 تخمین زدند. آن­ها گزارش نمودند که SNPها مارکرهای مولکولی فراوان و مفیدی در این گیاه بوده و نتیجه ­گیری کردند که SNPهای دارای این مقدار فراوانی، مارکرهای مناسبی برای مطالعات ژنتیکی بعدی هستند.
۳- ۴ موتاسیون­های هموزیگوت در قطعات کامل توالی بیان شده ژن­های HKT1 و CBL4
در آنالیز قطعه کامل توالی بیان شده ژن HKT1، ۲۵۵۴ موتاسیون هموزیگوت یافت گردید که ۳۵۵ تا از آن یعنی تقریباً ۹/۱۳% موتاسیون­ها در منطقه کد کننده ژن یا اگزون و بقیه در اینترون قرار گرفته­اند (جدول ۳-۱). تعداد موتاسیون­های هموزیگوت در ژن CBL4 برای هر کانتیگ به طور جداگانه گزارش شده است (جدول ۳- ۹). در کانتیگ­های اول تا هفتم از این ژن به ترتیب، ۱۰%، ۱۷%، ۶/۱۳%، ۷/۱۷%، ۵/۱۷%، ۸/۱۴% و ۹/۰% از موتاسیون­های هموزیگوت در منطقه اگزون و بقیه آن­ها در اینترون واقع شده ­اند. به عبارت دیگر متوسط فراوانی موتاسیون­های هموزیگوت در ۷ کانتیگ ۰۷/۱۳% بوده است. مجموع تعداد موتاسیون­های هموزیگوت در مناطق کد کننده ژن CBL4 (4445 موتاسیون) نسبت به تعداد آن در ژن HKT1 (355 موتاسیون)، ۵/۱۲ برابر بوده است.
موتاسیون­های هموزیگوت موتاسیون­هایی هستند که موجب تبدیل یک اسید آمینه به اسید آمینه دیگر می­گردند. موتاسیون­های هموزیگوتی که در ناحیه اگزونی ژن واقع می­گردند از نظر ژنتیکی دارای اهمیت بسیار زیادی هستند زیرا موجب تغییر محصول پروتئینی و در نتیجه تغییر عملکرد بیوشیمیایی ژن مربوط می­شوند. این موتاسیون­ها نقش معنی داری در ایجاد تنوع ژنتیکی دارند. سینگ و همکاران (۲۰۱۰) با مطالعه ژن BADH1 در واریته­ها و نژاد بومی برنج، SNP 17 در اینترون و SNP 3 در اگزون یافتند که هر سه SNP اگزونی موجب تغییردر آمینو اسید همراه با تغییر معنی­دار عملکرد ژن گردیدند. به عبارت دیگر، صد در صد SNPهای اگزونی موجب تغییر عملکرد ژن شده ­اند. این امر نشان دهنده نقش بسیار مهم و تعیین کننده آن­ها می­باشد.
۳-۵ درخت فیلوژنی ژن HKT1
در این تحقیق، مبنای تشکیل درخت فیلوژنی تعداد اختلافات نوکلئوتیدی هر ژنوتیپ با سایر ژنوتیپ­ها و با شاهد (رقم کلیپر، یک رقم مقاوم به شوری در جو) بوده است. این اختلافات شامل انواع تفاوت­های نوکلئوتیدی (از جمله حذف و اضافه، تکرار نوکلئوتید و …) ژنوتیپ­ها در طول توالی مورد نظر ژنوم با در نظر گرفتن همه فاصله­های احتمالی بین آن­ها بوده است. به بیان دیگر ژنوتیپ­ها بر اساس میزان همولوژی مناطق ژنی مورد نظر طبقه بندی شده ­اند. درخت فیلوژنی ژن HKT1 برای ۹۶ ژنوتیپ جوی مورد مطالعه در شکل ۳-۳ آورده شده است. این شکل نشان می­دهد که ژنوتیپ­های مورد آزمایش برای این ژن در تعداد کمی گروه اصلی و در تعداد زیادی شاخه فرعی قرار گرفته­اند. این درخت فیلوژنی نشان می­دهد که ژنوتیپ­های مورد مطالعه در ۱۲ گروه اصلی و تعداد زیادی گروه فرعی قرار گرفته­اند. تعداد کم گروه اصلی و تعداد زیاد گروه فرعی نشان­ دهنده قرابت ژنتیکی زیاد میان ژنوتیپ­های مورد بررسی می­باشد. هیچ یک از ژنوتیپ­ها به صورت کاملاً مجزا از سایر ژنوتیپ­ها نبوده و همچنین ارتباط نزدیکی بین گروه ­های اصلی وجود دارد و هیچ کدام از گروه ­های اصلی نیز به صورت کاملاً مستقل از گروه ­های اصلی دیگر نبوده است. گروه­هایی که در پائین شکل قرار دارند دارای بیشترین تفاوت ژنتیکی با سایر گروه­ ها می­باشند. فراوانی نسبی پائین SNP در این ژن نیز می ­تواند دلیلی بر تعداد گروه اصلی و تعداد زیاد گروه فرعی در درخت فیلوژنی ­باشد. مشخصات ژنوتیپ­هایی که در این درخت فیلوژنی گروه­بندی شده ­اند در جدول­های ۳- ۳ تا ۳- ۷ آمده است.
درخت فیلوژنی ژن HKT1 (شکل ۳- ۳) نشان می­دهد که بیش از نیمی از ژنوتیپ­های مورد مطالعه (۵۶ ژنوتیپ) در این آزمایش در گروه اصلی اول قرار گرفته­اند. تقریباً یک چهارم ژنوتیپ­ها در این گروه اصلی خارجی و بقیه ژنوتیپ­ها ایرانی بودند (جدول ۳- ۳).

شکل ۳- ۳ درخت فیلوژنی ژن HKT1
جدول ۳- ۳ مشخصات ژنوتیپ­های شاخه اصلی اول در درخت فیلوژنی ژن HKT1

 

ردیف

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...