آنالیز بیوانفورماتیک مکان ژنی خودناسازگاری گونه گلابی pyrus communis l. و بررسی آلل های مرتبط در برخی از ارقام تجاری و بومی

آلل‌های جدید شناسائی‌شده مکان ژنی خودناسازگاری گلابی معمولی، نام‌گذاری مجدد و همولوژی بالای برخی این آلل‌ها، سبب تداخل در بررسی و طبقه‌بندی آن‌ها شده‌است. تحقیق اخیر با هدف مرور جامع بیوانفورماتیک و بررسی ساختار ژنتیکی کلیه 27 آلل s شناسائی شده این گونه و بررسی این آلل ها در برخی ارقام تجاری و بومی گلابی ایران بر اساس این اطلاعات بیوانفورماتیک و مقایسه با گزارشات قبل انجام شد. نتایج نشان دهنده وجود توالی کامل 21 آلل این گونه بود که به‌صورت نواحی 13 گانه شامل پیشرانه، پنج ناحیه حفاظت شده c1 تا c5، اینترون و 6 ناحیه بینابینی خطی و حفاظت شدگی قابل توجهی در ناحیه پیشرانه و سیگنال، به غیر از نواحی c1 تا c5 مشاهده شد. همچنین در ناحیه پیشرانه اغلب آلل ها، حداقل دو جایگاه caat و دو جایگاه نزدیک و یا به هم چسبیده taat مشاهده شد. تجزیه خوشه ای بخش های مختلف آلل ها، بیانگر شباهت کامل پلی پپتیدی دو آلل s119 و s121 بود، لیکن از نظر اینترون تفاوت جزئی در طول و توالی داشته که دلیل اشتباهات ارزیابی آلل های برخی ارقام داخلی نظیر رقم درگزی بود. مقایسه نتایج بررسی آلل های خودناسازگاری در برخی از ارقام بومی با استفاده از نتاج بیوانفورماتیک نشان داد، استفاده از آغازگرهای اختصاصی، روش کاملاً قابل اعتمادی در شناسائی این آلل ها خصوصاً در ارقام دارای جریان ژنی دیگر گونه ها نیست. بررسی آلل های خودناسازگاری ارقام نشان دهنده حضور آلل s104 در ارقام شاهد کوشیا و بوره دیل و رقم کروس سیحان (krus siehan)، s108 در کروسالون (krusalun)، s107 در شاه میوه و شکری، s119 در اسفراینی و درگزی، s35 گونه p. ussuriensis در ارقام کفتربچه، شیرین ترکان و کنجونی و s19 گونه p. × bretschneideri به‌عنوان دیگر آلل رقم شکری بود. نتایج ضمن تایید گزارشات قبلی وجود جریان ژنی دیگر گونه های گلابی در تکامل ارقام بومی ایران، نشانگر اهمیت بررسی جامع بیوانفورماتیک آلل های جنس pyrus در کنار هم بود.

Bioinformatic Analysis of Self Incompatibility Locus in Pear Species, Pyrus communis L. and Evaluation of the Related Alleles in Some Commercial and Native Cultivars

New identified alleles of selfincompatibility locus in Pyrus communis and renumbering of these alleles caused some confusion in their evaluation and categorization. Therefore, this research was performed for a comprehensive bioinformatics review on all 27 Salleles of this species, and identification of Salleles in some native Iranian pear cultivars. The results demonstrated that 21 Salleles, out of 27 identified Salleles are completely sequenced, that subsequently all 13 parts of them, including promoter, signal region, conserved C1 to C5, intron region and 6 intermediate region were aligned. Bioinformatic analysis revealed considerable conservation also in promoter, signal and terminal parts of locus and their appropriateness for primer design, also showed presence of two CAAT and two coherent TAAT boxes in most promoter regions of Salleles. Cluster analysis of various parts of alleles showed the complete similarity of polypeptide sequence of S119 and S121 alleles, but in intron region they were moderately different, this high similarity level causes some mistakes in Salleling of some cultivars such as Dargazi. Comparison of the results also demonstrated that due to sequence similarities and gene flow of other species, the specific primer method is not a trustable method for Salleling in pear. Finally, Salleling of some cultivars confirmed S104 in two control cultivars, Coscia and Beurre Diel, also in central Asian cultivar, Krus Siehan, also S108 in Krusalun and S107 in Shekkari and Shahmiveh cultivars, while S119 in Esfarayeni and Dargazi. Interestingly, S35 from P. ussuriensis in Shirin Torkan, Konjuni and Kaftarbache cultivars and S19 from P. ×bretschneideri as the second allele of Shekkari cultivar were detected that reconfirming the previously reported gene flow of other Pyrus species in the native Iranian pear cultivars.