سرهم‌بندی ترنسکریپتوم و شناسایی نشانگرهای est ssr در زعفران

گیاهcrocus sativus ، گیاهی تریپلویید است که به روش رویشی با استفاده از بنه تکثیر می شود. به دلیل تولید مثل غیرجنسی، تفرق صفات و تنوع ژنتیکی در این گیاه با محدودیت مواجه است. نشانگرهای estsrr مزایایی از جمله هم غالبیت، اختصیاصیت برای لوکوس خاص و پلی مورفیسم بالا نسبت به نشانگرهای دیگر دارند. با توجه به دردسترس بودن داده های ترنسکریپتوم، امکان شناسایی نشانگرهای estssr برای مطالعات پلی مورفیسم در گیاه زعفران وجود دارد. جهت توسعه نشانگرهای estssr، داده های rnaseq گیاه زعفران از ncbi دریافت شدند. سپس کنترل کیفیت و پیرایش داده ها به ترتیب توسط ابزارهای fastqc و trimmomatic انجام گرفت. با استفاده از این داده ها و ابزار rnabloom، سرهم بندی ترنسکریپتوم انجام گرفت. ابزار cdhitest برای حذف ترنسکریپت های مشابه و تکراری استفاده شد. کیفیت ترنسکریپتوم با استفاده از busco مورد ارزیابی قرار گرفت و درصد ترنسکریپت های کامل، حدود 90 درصد به دست آمد. پس از دستیابی به ترنسکریپتوم با کیفیت در زعفران، از نرم افزار misa برای شناسایی estssr ها در ترنسکریپتوم استفاده شد. طراحی آغازگر با استفاده از نرم افزار primer3 برای توالی های estssr، انجام شد. تعداد 35459 توالی ssr شناسایی شدند و آغازگر برای آن ها طراحی گردید. از تعداد 10 جفت آغازگر که برای تکثیر pcr روی dna زعفران انتخاب شدند، 7 جفت آغازگر در اندازه پیش بینی شده تکثیر شدند که نشان از کارایی 70 درصدی نشانگر دارد. نشانگرهای est-ssr شناسایی شده در این پژوهش در مطالعات ژنتیکی زعفران می توانند مورد استفاده قرار گیرند.

Transcriptome Assembly and Identification of EST SSR Markers in Crocus Sativus

Crocus sativus is a triploide plant and propagating by vegetative propagation. Therefore, trait segregation and genetic diversity are limited in this plant. ESTSSR markers have some priority, for example codominant inheritance, locus specific and highly polymorphic against all other markers. Due to the availability of transcriptome data, it is possible to develop ESTSSR markers and polymorphism studies in saffron. Development of ESTSSR markers in C. sativus make it possible to study genetic diversity and molecular polymorphism in different genotypes. In order to develop ESTSSR marker for C. sativus, we downloaded public available C. sativus RNAseq data. Quality control and preprocessing of raw reads were done using FastQC and Trimmomatic tools, respectively. We performed de novo transcriptome assembly using RNABloom. CDHITEST was used in order to reduce redundancy in transcriptome assembly. The assembly quality was evaluated using the BUSCO software and completeness of transcriptome assembly was 90%. After achieving to high quality transcriptome assembly of C. sativus, ESTSSRs were identified by MISA tool. The ESTSSRs primers were designed using Primer3. 35459 SSRcontaining sequences were detected and primer pairs were designed for them. Ten ESTSSR primer pairs were randomly selected to amplify C. sativus DNA. Seven pairs of the primers (70%) generated clear and reproducible bands with the expected size. These ESTSSR markers can be functional and useful for C. sativus genetic studies.