جهانشیر امینی

نقش ژن Mlo در گیاه جو با توجه به اینکه آلل جهش یافته ی mlo باعث ایجاد یک مقاومت غیراختصاصی و وسیع در برابر بیماری سفیدک پودری ناشی از قارچ Blumeria graminis f. sp. hordei می شود، کشف گردید. ژن های Mlo همچنین در رشد گیاهان و در پاسخ به تنش های زیستی و غیر زیستی نقش مهمی ایفا می کنند. خانواده ژن Mlo در چندین گونه گیاهی مورد بررسی قرار گرفته است. در این تحقیق برای آشکار کردن خصوصیات ژنتیکی و ساختار پروتئینی خانواده ژن Mlo در گیاهان گندم نان (Triticum aestivum) و سیب (Malus domestica) از ابزارهای بیوانفورماتیکی و موتورهای جستجو در پایگاه های اطلاعات ژنومی استفاده گردید. توالی های پروتئینی Mlo مربوط به گیاه آرابیدوپسیس (Arabidopsis thaliana) به عنوان الگو جهت tBLASTn استفاده شد که در نهایت منجر به شناسایی 29 عضو پروتئینی MdMlo و 11 عضو پروتئینی TaMlo گردید. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک مقایسه ای، پروتئین های MdMlo و TaMlo را به سه خوشه اصلی تقسیم بندی کرد و نشان داد که صرف نظر از نوع گونه ی گیاهی، Mlo1ها (عضو اول خانواده پروتئین Mloدر گیاهان سیب، گندم و آرابیدوپسیس)، Mlo2ها، Mlo3ها و به همین ترتیب تا Mlo12ها، با همدیگر ارتباط نزدیکی دارند. این نتیجه بیانگر این امر است که پس از جدایی این گونه ها، هیچ گسترش دیگری در خانواده ژن Mlo وجود نداشته است. موتیف های کارکردی محافظت شده موجود در پروتئین های Mlo با استفاده از ابزار MEME بررسی شد و مشخص شد که حداکثر 15 و حداقل 10 موتیف حفاظت شده در ساختار پروتئینی آن ها وجود دارد. پیش بینی می شود که ژن های TaMlo6، MdMlo8، MdMlo11، TaMlo2 و TaMlo1 که دارای موتیف E/D-F-S-F می باشند در مقاومت در برابر سفیدک پودری نقش داشته باشند. تجزیه و تحلیل های سازمان ژن، خواص پروتئین و دُمین های حفاظت شده نشان داد که پارالوگ های ژن Mloدر گیاهان گندم و سیب نسبت به جفت های اُرتولوگ خود از یکدیگر واگراتر هستند.