Crocus sativus L، زعفران، گرانقیمتترین ولی کممحصولترین گیاه با اهمیت دارویی و غذایی است. با وجود وضعیت اقتصادی آن، اطلاعات اومیک (omics) در مورد این گیاه بسیار کم است و تنها چند مطالعه ترنسکریپتومیک و اپیژنتیک موجود است. در مطالعه حاضر، توالی پیشنویس ژنوم C. sativus با استفاده از توالییابی ایلومینا جمعآوری شده است. در واقع، این اولین توالی ژنوم از هر عضو خانواده زنبقیان (Iridaceae) است. اندازه ژنوم C. sativus حدود ۳.۵ گیگاباز برآورد شد و ژنوم پیشنویس ۳.۰۱ گیگاباز طول داشته و ۸۴.۲۴٪ پوشش ژنوم را دارد. به طور کلی، ۸۶۲٬۲۷۵ توالی تکراری و ۹۶۴٬۲۳۱ نشانگر SSR شناسایی شده است.
تعداد کل ۵۳٬۵۴۶ ژن عملکردی شناسایی شدند که از این تعداد، ۴۳٬۶۴۹ پروتئین با حاشیهنویسی GO مرتبط بودند. ۵۷۲۶ پروتئین بهعنوان فاکتورهای رونویسی شناسایی شدند که پروتئینهای خانواده MYB و مرتبط با MYB بیشترین فراوانی را داشتند. تحلیل اورتولوژی C. sativus با سه گونه تکلپهای مختلف از همان رده گیاهی و برنج (گیاه مدل تکلپهای) نشان داد که ۷۳۲۸ خوشه پروتئینی در تمام پنج گونه گیاهی حفظ شدهاند، در حالی که ۲۵۱۰ خوشه پروتئینی تنها به C. sativus اختصاص داشت. ۱۰٬۹۱۲ یونیک ژن C. sativus به ۳۸۷ مسیر KEGG در تکلپهها نگاشت شدند. ژنهای دخیل در مسیر سنتز آپوکارتنوئیدها (کروکین، کروستین، پیکروکروسین و زعفرانال) در ژنوم پیشنویس موجود بودند.
Crocus sativus L, saffron is the highest priced but low yielding plant of medicinal and culinary importance. Despite its economic status, the omic information on this plant is very scarce, with only a couple of transcriptomics and epigenetic studies. In the present study, the draft genome sequence of C. sativus has been assembled using Illumina sequencing. In fact, this is the first genome sequence from any member of family Iridaceae. Genome size of C. sativus was estimated to be 3.5 Gb and the draft genome is 3.01 Gb long with 84.24% genome coverage. In total, 8,62,275 repeats and 9,64,231 SSR markers have been identified.
A total of 53,546 functional genes were annotated, out of which, 43,649 proteins were associated with GO annotation. 5726 proteins were identified as transcription factors, with MYB & MYB related family proteins being more abundant. Orthology analysis of C. sativus with 3 different monocot species of the same plant order and rice (model monocot plant) revealed 7328 proteins clusters to be conserved in all the five plant species, whereas 2510 proteins cluster were unique to C. sativus only. 10,912 unigenes of C. sativus were mapped to 387 KEGG pathways of monocot. The genes involved in the pathway of apocarotenoids biosynthesis (crocin, crocetin, picrocrocin, and safranal) were present in the draft genome.
- Authors: Sheetal Ambardar , Jyoti Vakhlu and Ramanathan Sowdhamini
- URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.06.23.449592v1.abstract
- DOI URL: https://doi.org/10.1101/2021.06.23.449592
- عنوان مقاله: سایر
- محور مقاله: تکنیک نوین
- افیلیشن نویسنده مسئول: "National Center for Biological Sciences, Bellary Road, Bangalore 560065 "
- ایمیل نویسنده فقط برای کاربران ورود / عضویت
- سال انتشار مقاله: 2021
- زبان: انگلیسی
- کشور: هند
- کد مقاله: 23282
- کلمات کلیدی فارسی: Crocus sativus، مونتاژ ژنوم نو، مسیر بیوسنتز آپوکاروتن، عوامل رونویسی MYB، نشانگرهای SSR، تحلیل ارتولوژی.
- کلمات کلیدی انگلیسی: Crocus sativus, denovo genome assembly, apocarotene biosynthesis pathway, MYBو Tfs, SSR markers, Orthology analysis.
- لینک کوتاه: https://wikisaffron.org?p=23282