شناسایی، تعیین توالی و ارزیابی پایداری بیان هشت ژن مرجع گیاه زعفران (Crocus sativus L.)

زعفران (Crocus sativus L.) ارزشمندترین و گران‌ترین ادویه در سطح جهان است. کلاله‌های این گیاه منبع آپوکاروتنوئیدهای ارزشمندی مانند کروسین، پیکروکروسین و سافرانال هستند. مطالعات ترنسکریپتومی و بیان ژن‌ها یکی از مهم‌ترین مراحل در بررسی تولید متابولیت‌های ثانویه در گیاهان هستند. یکی از پیش‌نیازهای مهم در این گونه مطالعات، شناسایی ژن‌های مرجع قابل اعتماد و پایدار به منظور نرمال‌سازی بیان سایر ژن‌ها است. در پژوهش حاضر، با استفاده از ترنسکریپتوم گیاه زعفران هشت ژن مرجع شناسایی و تعیین توالی شد، سپس میزان پایداری بیان آن‌ها با استفاده از روش‌های غیرپارامتریک مورد بررسی قرار گرفت. نتایج تکثیر و توالی‌یابی جداسازی صحیح هشت ژن مرجع اکتین، EF1، GAPDH، H3، MDH، TBP، UBC و UBQ را از گیاه زعفران نشان داد. بررسی میزان پایداری بیان ژن‌های مرجع نشان داد که ژن‌های MDH و UBQ به ترتیب بیشترین میزان پایداری را بین بافت‌های مختلف گیاه زعفران داشته و کمترین میزان پایداری مربوط به ژن TBP بود. در این پژوهش توالی هشت ژن مرجع در زعفران جداسازی و پایداری بیان آن‌ها برای اولین بار در بافت‌های مختلف این گیاه سنجیده شد. ژن‌های مرجع شناسایی شده در این پژوهش می‌توانند به عنوان ژن‌های پایدار برای نرمال‌سازی بیان ژن‌ها در مطالعات ترنسکریپتومی گیاه زعفران به کار برده شوند.

Saffron (Crocus sativus L.) is the most valuable and expensive spice in the world. The stigmas of saffron are the source of valuable apocarotenoids such as crocin, picrocrocin, and safranal. Transcriptomic and expression studies of genes are important steps in investigating of secondary metabolites in plants. One of the important prerequisites for such studies is identification of reliable and stable reference genes to normalize the expression of other genes. In the present study, eight reference genes were identified and isolated using transcriptome of saffron and their expression stability was evaluated by non-parametric statistic methods. The results of amplification and sequencing showed accurate identification of eight reference genes Actin, EF1, GAPDH, H3, MDH, TBP, UBC, and UBQ. The expression stability evaluation revealed that MDH and UBQ genes had the highest stability among different saffron tissues and TBP had the lowest stability among them. In this study, eight reference genes were isolated and their expression stability was evaluated from different tissue types of saffron, for the first time. The reference genes identified in the present study can be used as stable genes to normalize gene expression in transcriptomic and expression studies of saffron plant.