بررسی تنوع ژنومی ارقام پسته مقاوم و حساس به آفت پسیل با استفاده از روش توالی‌یابی کل ژنوم

پسته یکی از مهم‌ترین محصولات باغی است که به دلیل دوپایه بودن و هتروزیگوسیتی بالا، دارای تنوع ژنتیکی زیادی است، از این رو شناسایی تنوع ژنتیکی موجود در بین ژنوتیپ‌های پسته در جهت اصلاح و تولید ارقام مقاوم به پسیل اهمیت ویژه‌ای دارد. پسیل پسته یکی از مهم‌ترین آفات درخت پسته است که پوره و حشرات بالغ این آفت با مصرف شیره گیاه سبب افزایش میزان پوکی، عدم خندانی و همچنین کاهش عملکرد می‌‌شود. در این پژوهش چندشکلی‌های تک‌نوکلئوتیدی و حذف و اضافه کوچک در چند رقم ایرانی پسته حساس (اکبری، کله قوچی، احمدآقایی، ممتاز) و مقاوم (بادامی زرند، حاج عبداللهی، ایتالیایی، سرخس) به پسیل مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا خوانش‌ها با ژنوم مرجع هم‌ردیف شدند و سپس چندشکلی‌های تک‌نوکلئوتیدی و حذف و اضافه‌های کوچک مشخص شدند. درصد هم‌ردیفی خوانش‌ها با ژنوم مرجع بالای 96 درصد بود که نشان دهنده کیفیت بالای هم‌ردیفی بود. ارقام حساس به ترتیب دارای 2920688 و 701109 و ارقام مقاوم دارای 2919898 و 701000 چندشکلی تک‌نوکلئوتیدی و حذف و اضافه کوچک بود. در مجموع، نتایج تجزیه و تحلیل داده‌ها نشان داد که تنوع ساختاری و چندشکلی تک‌نوکلئوتیدی و حذف اضافه کوچک ژنوم در ارقام حساس بیشتر از ارقام مقاوم است.

evaluation of genomic diversity of pistachio resistant and susceptible cultivars to pest psyllid using whole genome sequencing approach

pistachio is one of the most important crops that have a large genetic diversity due to its dicotyledonous and high heterozygosity, so identifying these genetic differences is of particular importance for breeding and production of psyllid-resistant pistachio cultivars. pistachio psyllid is one of the most important pests of the pistachio tree. the nymphs and adult insects of this pest increase the amount of porosity, and reduce yield and lack of laughter, by consuming plant sap. in this study, single nucleotide polymorphisms (snp) and small indels were investigated in iranian pistachio sensitive cultivars (akbari, kalehghoochi, ahmad aghaei, momtaz) and resistant cultivars (badami zarand, haj abdollahi, italian, sarakhs) to psyllids. the readings were first aligned with the reference genome, and then single-nucleotide polymorphisms and deletions, and small indels were identified by the gatk toolkit. the percentage of alignment of the readings with the reference genome was above 96%, which indicated the high quality of alignment. sensitive cultivars had 2920688 and 701109 and resistant cultivars had 2919898 and 701000 snp and small indels, respectively. in general, the results of data analysis showed that the structural and polymorphic diversity of mononucleotides and the small indels are greater in susceptible cultivars than in resistant cultivars.