قادر میرزاقادری

در بسیاری از گونه‌های گیاهی، کروموزوم‌های B (Bs) طی تفرق خود معمولا از قوانین مندل پیروی نکرده و اغلب با نسبت‌های بالاتری به نسل بعد منتقل می‌شوند. چنین انحرافی از طریق فرآیندی صورت می‌گیرد که به عنوان "رانش کروموزوم" شناخته شده است. برای شناخت مکانیسم‌های دخیل و شیوه تفرق کروموزوم‌های B در گیاه فستوکا (Festuca pratensis Huds)، ابتدا توالی‌های تکراری در کروموزوم‌های اصلی A و کروموزوم‌های اضافی B از طریق مقایسه‌ خوانش‌های حاصل از توالی‌یابی DNA ژنومی مربوط به دو ژنوتیپ‌ فستوکای دارای کروموزوم B (+2B) و فاقد آن (–B) بررسی شد. بررسی‌ها نشان داد که 61 درصد ژنوم هسته‌ای را توالی‌های تکراری تشکیل می‌دهد. 1/43 درصد ژنوم، ترانسپوزون‌ بود که 8/40 درصد آن را رتروترانسپوزون‌ها تشکیل می‌دهند. رتروترانسپوزون‌های LTR شامل دو خانواده Ty3-gypsy و Ty1-copia با ۷/۴۰ درصد ژنوم، بیشترین فراوانی را داشتند. به علاوه، 18 توالی تکراری ماهوار‌ه‌ای با مجموع 9/3 درصد ژنوم شناسایی شدند. چهار توالی تکراری ماهواره‌ای روی کروموزوم‌های B شناسایی شد که در بین آنها Fp-Sat48 و Fp-Sat253 اختصاصی کروموزوم‌های B بودند. از این توالی‌های ماهواره‌ای پروب‌های اختصاصی کروموزوم‌های A و B تهیه و به کمک آنها رفتار کروموزوم‌های B در میوز و میتوز دانه گرده با روش فیش مطالعه شد. در طی میوز، کروموزوم‌های B علاوه بر مسیر نرمال میوز انحرافاتی با فراوانی کمتر نیز نشان دادند که منجر به انحراف فراوانی کروموزوم‌های B از نسبت‌های مندلی گردید. با این حال نتایج فیش روی دانه گرده نشان داد که مکانیسم اصلی رانش در خلال میتوز اول دانه گرده رخ می‌دهد که طی آن کروموزوم‌های B ترجیحاً وارد هسته زایشی می‌شوند. به طور کلی فراوانی رانش برای ژنوتیپ‌های مختلف بالاتر از 82 درصد مشاهده شد. همچنین آنالیز فلوسایتومتری کروموزوم‌های B در دانه های گرده سه‌هسته‌ای (حاوی یک هسته رویشی و دو اسپرم) با نتایج فیش مبنی بر تجمع بیشتر کروموزوم‌های B در اسپرم‌ها همخوانی داشت. به علاوه اندازه‌گیری سیگنال CENH3 روی کروموزوم‌های A و B فستوکا با روش رنگ‌آمیزی ایمنی نشان از کوچکتر بودن اندازه CENH3 روی کروموزوم‌های B بود. اگرچه ممکن است از دست دادن قسمتی از سانترومر با تفرق غیرنرمال کروموزوم‌ها در ارتباط باشد، با این حال نسبت دادن این کاهش حجم با مکانیسم رانش کروموزوم‌های B در این گونه نیاز به مطالعه بیشتری دارد. به طور کلی یافته‌های این پژوهش ابعاد جدیدی از بیولوژی کروموزوم‌های B در گیاه فستوکا را نشان داد.