വരൾച്ച സാഹചര്യങ്ങളിൽ കടുക് വളർച്ചാ നിയന്ത്രണ ഘടകങ്ങളുടെ ജീനോം-വൈഡ് തിരിച്ചറിയലും എക്സ്പ്രഷൻ വിശകലനവും.

ഗുയിഷോ പ്രവിശ്യയിലെ മഴയുടെ സീസണൽ വിതരണം അസമമാണ്, വസന്തകാലത്തും വേനൽക്കാലത്തും കൂടുതൽ മഴ ലഭിക്കുന്നു, പക്ഷേ റാപ്സീഡ് തൈകൾ ശരത്കാലത്തും ശൈത്യകാലത്തും വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിന് വിധേയമാകുന്നു, ഇത് വിളവിനെ ഗുരുതരമായി ബാധിക്കുന്നു. കടുക് പ്രധാനമായും ഗുയിഷോ പ്രവിശ്യയിൽ വളരുന്ന ഒരു പ്രത്യേക എണ്ണക്കുരു വിളയാണ്. ഇതിന് ശക്തമായ വരൾച്ച സഹിഷ്ണുതയുണ്ട്, പർവതപ്രദേശങ്ങളിൽ വളർത്താം. വരൾച്ചയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ജീനുകളുടെ സമ്പന്നമായ ഒരു വിഭവമാണിത്. കടുക് ഇനങ്ങളുടെ മെച്ചപ്പെടുത്തലിനും ജേംപ്ലാസ്ം വിഭവങ്ങളിലെ നവീകരണത്തിനും വരൾച്ചയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന ജീനുകളുടെ കണ്ടെത്തൽ നിർണായക പ്രാധാന്യമുള്ളതാണ്. സസ്യവളർച്ചയിലും വികാസത്തിലും വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തോടുള്ള പ്രതികരണത്തിലും GRF കുടുംബം നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. നിലവിൽ, അറബിഡോപ്സിസ് 2, അരി (ഒറൈസ സാറ്റിവ) 12, റാപ്സീഡ് 13, കോട്ടൺ (ഗോസിപിയം ഹിർസ്യൂട്ടം) 14, ഗോതമ്പ് (ട്രിറ്റിക്കം). ഈസ്റ്റിവം) 15, പേൾ മില്ലറ്റ് (സെറ്റാരിയ ഇറ്റാലിക്ക) 16, ബ്രാസിക്ക 17 എന്നിവയിൽ GRF ജീനുകൾ കണ്ടെത്തിയിട്ടുണ്ട്, എന്നാൽ കടുകിൽ GRF ജീനുകൾ കണ്ടെത്തിയതായി റിപ്പോർട്ടുകളൊന്നുമില്ല. ഈ പഠനത്തിൽ, കടുകിന്റെ GRF കുടുംബ ജീനുകളെ ജീനോം തലത്തിൽ തിരിച്ചറിയുകയും അവയുടെ ഭൗതികവും രാസപരവുമായ സവിശേഷതകൾ, പരിണാമ ബന്ധങ്ങൾ, ഹോമോളജി, സംരക്ഷിത രൂപങ്ങൾ, ജീൻ ഘടന, ജീൻ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷനുകൾ, സിസ്-എലമെന്റുകൾ, തൈ ഘട്ടം (നാലു-ഇല ഘട്ടം) എന്നിവ വിശകലനം ചെയ്യുകയും ചെയ്തു. വരൾച്ചയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന BjGRF ജീനുകളുടെ സാധ്യതയുള്ള പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ പഠനങ്ങൾക്ക് ശാസ്ത്രീയ അടിത്തറ നൽകുന്നതിനും വരൾച്ചയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന കടുക് പ്രജനനത്തിനുള്ള കാൻഡിഡേറ്റ് ജീനുകൾ നൽകുന്നതിനും വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിലായ എക്സ്പ്രഷൻ പാറ്റേണുകൾ സമഗ്രമായി വിശകലനം ചെയ്തു.
രണ്ട് HMMER തിരയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ബ്രാസിക്ക ജുൻസിയ ജീനോമിൽ മുപ്പത്തി നാല് BjGRF ജീനുകൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, ഇവയിലെല്ലാം QLQ, WRC ഡൊമെയ്‌നുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. തിരിച്ചറിഞ്ഞ BjGRF ജീനുകളുടെ CDS ശ്രേണികൾ സപ്ലിമെന്ററി ടേബിൾ S1-ൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. ക്രോമസോമിലെ അവയുടെ സ്ഥാനം അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് BjGRF01–BjGRF34 എന്ന് പേരിട്ടിരിക്കുന്നത്. ഈ കുടുംബത്തിന്റെ ഭൗതിക രാസ ഗുണങ്ങൾ അമിനോ ആസിഡ് നീളം വളരെ വേരിയബിൾ ആണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു, 261 aa (BjGRF19) മുതൽ 905 aa (BjGRF28) വരെയാണ്. BjGRF ന്റെ ഐസോഇലക്ട്രിക് പോയിന്റ് 6.19 (BjGRF02) മുതൽ 9.35 (BjGRF03) വരെയാണ്, ശരാശരി 8.33 ആണ്, കൂടാതെ BjGRF ന്റെ 88.24% ഒരു അടിസ്ഥാന പ്രോട്ടീനാണ്. BjGRF ന്റെ പ്രവചിക്കപ്പെട്ട തന്മാത്രാ ഭാര പരിധി 29.82 kDa (BjGRF19) മുതൽ 102.90 kDa (BjGRF28) വരെയാണ്; BjGRF പ്രോട്ടീനുകളുടെ അസ്ഥിരതാ സൂചിക 51.13 (BjGRF08) മുതൽ 78.24 (BjGRF19) വരെയാണ്, എല്ലാം 40 ൽ കൂടുതലാണ്, ഇത് ഫാറ്റി ആസിഡ് സൂചിക 43.65 (BjGRF01) മുതൽ 78.78 (BjGRF22) വരെയാണ്, ശരാശരി ഹൈഡ്രോഫിലിസിറ്റി (GRAVY) -1.07 (BjGRF31) മുതൽ -0.45 (BjGRF22) വരെയാണ്, എല്ലാ ഹൈഡ്രോഫിലിക് BjGRF പ്രോട്ടീനുകൾക്കും നെഗറ്റീവ് ഗ്രാവി മൂല്യങ്ങളുണ്ട്, ഇത് അവശിഷ്ടങ്ങൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഹൈഡ്രോഫോബിസിറ്റിയുടെ അഭാവം മൂലമാകാം. 31 BjGRF എൻകോഡ് ചെയ്ത പ്രോട്ടീനുകളെ ന്യൂക്ലിയസിൽ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കാമെന്നും, BjGRF04 പെറോക്സിസോമുകളിൽ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കാമെന്നും, BjGRF25 സൈറ്റോപ്ലാസത്തിൽ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കാമെന്നും, BjGRF28 ക്ലോറോപ്ലാസ്റ്റുകളിൽ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കാമെന്നും ഉപകോശ പ്രാദേശികവൽക്കരണ പ്രവചനം കാണിച്ചു (പട്ടിക 1), BjGRF-കൾ ന്യൂക്ലിയസിൽ പ്രാദേശികവൽക്കരിക്കാമെന്നും ഒരു ട്രാൻസ്ക്രിപ്ഷൻ ഘടകമായി ഒരു പ്രധാന നിയന്ത്രണ പങ്ക് വഹിക്കാമെന്നും സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
വ്യത്യസ്ത സ്പീഷീസുകളിലെ ജിആർഎഫ് കുടുംബങ്ങളുടെ ഫൈലോജെനെറ്റിക് വിശകലനം ജീൻ പ്രവർത്തനങ്ങൾ പഠിക്കാൻ സഹായിക്കും. അതിനാൽ, 35 റാപ്സീഡ്, 16 ടേണിപ്പ്, 12 അരി, 10 മില്ലറ്റ്, 9 അറബിഡോപ്സിസ് ജിആർഎഫ് എന്നിവയുടെ പൂർണ്ണ-ദൈർഘ്യമുള്ള അമിനോ ആസിഡ് ശ്രേണികൾ ഡൗൺലോഡ് ചെയ്യുകയും തിരിച്ചറിഞ്ഞ 34 ബിജെജിആർഎഫ് ജീനുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു ഫൈലോജെനെറ്റിക് ട്രീ നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്തു (ചിത്രം 1). മൂന്ന് ഉപകുടുംബങ്ങളിലും വ്യത്യസ്ത എണ്ണം അംഗങ്ങളുണ്ട്; 116 ജിആർഎഫ് ടിഎഫുകളെ മൂന്ന് വ്യത്യസ്ത ഉപകുടുംബങ്ങളായി (ഗ്രൂപ്പുകൾ എ~സി) തിരിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിൽ യഥാക്രമം 59 (50.86%), 34 (29.31%), 23 (19.83)% ജിആർഎഫ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. അവയിൽ, 34 ബിജെജിആർഎഫ് കുടുംബാംഗങ്ങൾ 3 ഉപകുടുംബങ്ങളിലായി ചിതറിക്കിടക്കുന്നു: ഗ്രൂപ്പ് എയിൽ 13 അംഗങ്ങൾ (38.24%), ഗ്രൂപ്പ് ബിയിൽ 12 അംഗങ്ങൾ (35.29%), ഗ്രൂപ്പ് സിയിൽ 9 അംഗങ്ങൾ (26.47%). കടുക് പോളിപ്ലോയിഡൈസേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, വ്യത്യസ്ത ഉപകുടുംബങ്ങളിലെ BjGRFs ജീനുകളുടെ എണ്ണം വ്യത്യസ്തമായിരിക്കും, കൂടാതെ ജീൻ ആംപ്ലിഫിക്കേഷനും നഷ്ടവും സംഭവിച്ചിരിക്കാം. ഗ്രൂപ്പ് C-യിൽ അരിയുടെയും തിനയുടെയും GRF-കളുടെ വിതരണം ഇല്ല എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, അതേസമയം ഗ്രൂപ്പ് B-യിൽ 2 അരി GRF-കളും 1 തിനയുടെ GRF-ഉം ഉണ്ട്, കൂടാതെ മിക്ക അരിയുടെയും തിനയുടെയും GRF-കളും ഒരു ശാഖയിൽ ഗ്രൂപ്പുചെയ്‌തിരിക്കുന്നു, ഇത് BjGRF-കൾ ഡിക്കോട്ടുകളുമായി അടുത്ത ബന്ധമുള്ളതാണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അവയിൽ, അറബിഡോപ്സിസ് താലിയാനയിലെ GRF പ്രവർത്തനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള ഏറ്റവും ആഴത്തിലുള്ള പഠനങ്ങൾ BjGRF-കളുടെ പ്രവർത്തനപരമായ പഠനങ്ങൾക്ക് ഒരു അടിസ്ഥാനം നൽകുന്നു.
ബ്രാസിക്ക നാപ്പസ്, ബ്രാസിക്ക നാപ്പസ്, അരി, തിന, അറബിഡോപ്സിസ് താലിയാന ജിആർഎഫ് കുടുംബത്തിലെ അംഗങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള കടുകിന്റെ ഫൈലോജെനെറ്റിക് വൃക്ഷം.
കടുക് GRF കുടുംബത്തിലെ ആവർത്തന ജീനുകളുടെ വിശകലനം. പശ്ചാത്തലത്തിലുള്ള ചാരനിറത്തിലുള്ള വര കടുക് ജീനോമിലെ ഒരു സിൻക്രൊണൈസ്ഡ് ബ്ലോക്കിനെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, ചുവന്ന വര BjGRF ജീനിന്റെ ഒരു ജോഡി സെഗ്മെന്റഡ് ആവർത്തനങ്ങളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു;
നാലാമത്തെ ഇല ഘട്ടത്തിൽ വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിൽ BjGRF ജീൻ എക്സ്പ്രഷൻ. qRT-PCR ഡാറ്റ സപ്ലിമെന്ററി പട്ടിക S5 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഡാറ്റയിലെ പ്രധാന വ്യത്യാസങ്ങൾ ചെറിയ അക്ഷരങ്ങളാൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
ആഗോള കാലാവസ്ഥയിൽ മാറ്റങ്ങൾ സംഭവിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുമ്പോൾ, വിളകൾ വരൾച്ചയെ എങ്ങനെ നേരിടുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ച് പഠിക്കുകയും അവയുടെ സഹിഷ്ണുത സംവിധാനങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നത് ഒരു ചൂടുള്ള ഗവേഷണ വിഷയമായി മാറിയിരിക്കുന്നു18. വരൾച്ചയ്ക്ക് ശേഷം, സസ്യങ്ങളുടെ രൂപഘടന, ജീൻ പ്രകടനങ്ങൾ, ഉപാപചയ പ്രക്രിയകൾ എന്നിവ മാറും, ഇത് പ്രകാശസംശ്ലേഷണത്തിന്റെയും ഉപാപചയ അസ്വസ്ഥതയുടെയും വിരാമത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം, ഇത് വിളകളുടെ വിളവിനെയും ഗുണനിലവാരത്തെയും ബാധിച്ചേക്കാം19,20,21. സസ്യങ്ങൾ വരൾച്ച സിഗ്നലുകൾ മനസ്സിലാക്കുമ്പോൾ, അവ Ca2+, ഫോസ്ഫാറ്റിഡൈലിനോസിറ്റോൾ തുടങ്ങിയ രണ്ടാമത്തെ സന്ദേശവാഹകരെ ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും ഇൻട്രാ സെല്ലുലാർ കാൽസ്യം അയോൺ സാന്ദ്രത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പ്രോട്ടീൻ ഫോസ്ഫോറിലേഷൻ പാതയുടെ നിയന്ത്രണ ശൃംഖലയെ സജീവമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു22,23. അന്തിമ ലക്ഷ്യ പ്രോട്ടീൻ സെല്ലുലാർ പ്രതിരോധത്തിൽ നേരിട്ട് ഉൾപ്പെടുന്നു അല്ലെങ്കിൽ TF-കൾ വഴി ബന്ധപ്പെട്ട സ്ട്രെസ് ജീനുകളുടെ പ്രകടനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു, ഇത് സസ്യ സമ്മർദ്ദത്തോടുള്ള സഹിഷ്ണുത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു24,25. അങ്ങനെ, വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തോട് പ്രതികരിക്കുന്നതിൽ TF-കൾ നിർണായക പങ്ക് വഹിക്കുന്നു. വരൾച്ച സമ്മർദ്ദ പ്രതികരണശേഷിയുള്ള TF-കളുടെ ക്രമവും DNA ബൈൻഡിംഗ് ഗുണങ്ങളും അനുസരിച്ച്, TF-കളെ GRF, ERF, MYB, WRKY, മറ്റ് കുടുംബങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ വ്യത്യസ്ത കുടുംബങ്ങളായി തിരിക്കാം26.
വളർച്ച, വികസനം, സിഗ്നൽ ട്രാൻസ്ഡക്ഷൻ, സസ്യ പ്രതിരോധ പ്രതികരണങ്ങൾ എന്നിങ്ങനെ വിവിധ വശങ്ങളിൽ പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്ന ഒരു തരം സസ്യ-നിർദ്ദിഷ്ട TF ആണ് GRF ജീൻ കുടുംബം27. O. sativa28-ൽ ആദ്യത്തെ GRF ജീൻ തിരിച്ചറിഞ്ഞതുമുതൽ, പല സ്പീഷീസുകളിലും കൂടുതൽ കൂടുതൽ GRF ജീനുകൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞിട്ടുണ്ട്, അവ സസ്യവളർച്ച, വികസനം, സമ്മർദ്ദ പ്രതികരണം എന്നിവയെ ബാധിക്കുന്നതായി കാണിക്കുന്നു8, 29, 30,31,32. ബ്രാസിക്ക ജുൻസിയ ജീനോം സീക്വൻസ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചതോടെ, BjGRF ജീൻ കുടുംബത്തിന്റെ തിരിച്ചറിയൽ സാധ്യമായി33. ഈ പഠനത്തിൽ, മുഴുവൻ കടുക് ജീനോമിലും 34 BjGRF ജീനുകളെ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, അവയുടെ ക്രോമസോം സ്ഥാനത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കി BjGRF01–BjGRF34 എന്ന് നാമകരണം ചെയ്തു. അവയിലെല്ലാം വളരെ സംരക്ഷിതമായ QLQ, WRC ഡൊമെയ്‌നുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. BjGRF പ്രോട്ടീനുകളുടെ അമിനോ ആസിഡ് സംഖ്യകളിലും തന്മാത്രാ ഭാരത്തിലുമുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ (BjGRF28 ഒഴികെ) കാര്യമായതല്ലെന്ന് ഭൗതിക രാസ ഗുണങ്ങളുടെ വിശകലനം കാണിച്ചു, ഇത് BjGRF കുടുംബാംഗങ്ങൾക്ക് സമാനമായ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കാമെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. ജീൻ ഘടന വിശകലനം കാണിക്കുന്നത് 64.7% BjGRF ജീനുകളിൽ 4 എക്സോണുകൾ അടങ്ങിയിട്ടുണ്ടെന്നാണ്, ഇത് സൂചിപ്പിക്കുന്നത് BjGRF ജീൻ ഘടന പരിണാമത്തിൽ താരതമ്യേന സംരക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും BjGRF10, BjGRF16, BjGRP28, BjGRF29 ജീനുകളിലെ എക്സോണുകളുടെ എണ്ണം വലുതാണ് എന്നാണ്. എക്സോണുകളുടെയോ ഇൻട്രോണുകളുടെയോ കൂട്ടിച്ചേർക്കലോ ഇല്ലാതാക്കലോ ജീൻ ഘടനയിലും പ്രവർത്തനത്തിലും വ്യത്യാസങ്ങൾക്ക് കാരണമാകുമെന്നും അതുവഴി പുതിയ ജീനുകൾ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുമെന്നും പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. അതിനാൽ, പരിണാമ സമയത്ത് BjGRF ന്റെ ഇൻട്രോൺ നഷ്ടപ്പെട്ടുവെന്നും ഇത് ജീൻ പ്രവർത്തനത്തിൽ മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമായേക്കാമെന്നും ഞങ്ങൾ അനുമാനിക്കുന്നു. നിലവിലുള്ള പഠനങ്ങൾക്ക് അനുസൃതമായി, ഇൻട്രോണുകളുടെ എണ്ണം ജീൻ എക്സ്പ്രഷനുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നുവെന്നും ഞങ്ങൾ കണ്ടെത്തി. ഒരു ജീനിലെ ഇൻട്രോണുകളുടെ എണ്ണം വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, ജീനിന് വിവിധ പ്രതികൂല ഘടകങ്ങളോട് വേഗത്തിൽ പ്രതികരിക്കാൻ കഴിയും.
ജീനോമിക്, ജനിതക പരിണാമത്തിലെ ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ് ജീൻ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷൻ37. ജീൻ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷൻ GRF ജീനുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുക മാത്രമല്ല, വിവിധ പ്രതികൂല പാരിസ്ഥിതിക സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടാൻ സസ്യങ്ങളെ സഹായിക്കുന്നതിന് പുതിയ ജീനുകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു മാർഗമായും വർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് അനുബന്ധ പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്38. ഈ പഠനത്തിൽ ആകെ 48 ഡ്യൂപ്ലിക്കേറ്റ് ജീൻ ജോഡികൾ കണ്ടെത്തി, അവയെല്ലാം സെഗ്‌മെന്റൽ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷനുകളായിരുന്നു, ഇത് ഈ കുടുംബത്തിലെ ജീനുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന സംവിധാനം സെഗ്‌മെന്റൽ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷനാണെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു. അറബിഡോപ്‌സിസിലും സ്ട്രോബെറിയിലും GRF ജീൻ കുടുംബാംഗങ്ങളുടെ ആംപ്ലിഫിക്കേഷനെ സെഗ്‌മെന്റൽ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷന് ഫലപ്രദമായി പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് സാഹിത്യത്തിൽ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ഈ ജീൻ കുടുംബത്തിന്റെ ഒരു ടാൻഡം ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷനും ഒരു സ്പീഷിസിലും കണ്ടെത്തിയില്ല27,39. അറബിഡോപ്‌സിസ് താലിയാന, സ്ട്രോബെറി കുടുംബങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള നിലവിലുള്ള പഠനങ്ങളുമായി ഈ പഠനത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, വ്യത്യസ്ത സസ്യങ്ങളിലെ സെഗ്‌മെന്റൽ ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷനിലൂടെ GRF കുടുംബത്തിന് ജീനുകളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കാനും പുതിയ ജീനുകൾ സൃഷ്ടിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് സൂചിപ്പിക്കുന്നു.
ഈ പഠനത്തിൽ, കടുകിൽ ആകെ 34 BjGRF ജീനുകളെ തിരിച്ചറിഞ്ഞു, അവയെ 3 ഉപകുടുംബങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ ജീനുകൾ സമാനമായ സംരക്ഷിത രൂപങ്ങളും ജീൻ ഘടനകളും കാണിച്ചു. കടുകിൽ 48 ജോഡി സെഗ്‌മെന്റ് ഡ്യൂപ്ലിക്കേഷനുകൾ കോളിനാരിറ്റി വിശകലനം വെളിപ്പെടുത്തി. BjGRF പ്രൊമോട്ടർ മേഖലയിൽ പ്രകാശ പ്രതികരണം, ഹോർമോൺ പ്രതികരണം, പാരിസ്ഥിതിക സമ്മർദ്ദ പ്രതികരണം, വളർച്ചയും വികാസവും എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സിസ്-ആക്ടിംഗ് ഘടകങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. കടുക് തൈ ഘട്ടത്തിൽ (വേരുകൾ, തണ്ടുകൾ, ഇലകൾ) 34 BjGRF ജീനുകളുടെ എക്സ്പ്രഷൻ കണ്ടെത്തി, വരൾച്ച സാഹചര്യങ്ങളിൽ 10 BjGRF ജീനുകളുടെ എക്സ്പ്രഷൻ പാറ്റേൺ കണ്ടെത്തി. വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിൽ BjGRF ജീനുകളുടെ എക്സ്പ്രഷൻ പാറ്റേണുകൾ സമാനമാണെന്നും സമാനമായിരിക്കാമെന്നും കണ്ടെത്തി. വരൾച്ച നിർബന്ധിത നിയന്ത്രണത്തിൽ പങ്കാളിത്തം. BjGRF03, BjGRF32 ജീനുകൾ വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിൽ പോസിറ്റീവ് റെഗുലേറ്ററി റോളുകൾ വഹിച്ചേക്കാം, അതേസമയം BjGRF06, BjGRF23 എന്നിവ miR396 ടാർഗെറ്റ് ജീനുകളായി വരൾച്ച സമ്മർദ്ദത്തിൽ പങ്കുവഹിക്കുന്നു. മൊത്തത്തിൽ, ബ്രാസിക്കേസി സസ്യങ്ങളിൽ BjGRF ജീൻ പ്രവർത്തനം ഭാവിയിൽ കണ്ടെത്തുന്നതിനുള്ള ഒരു ജൈവശാസ്ത്രപരമായ അടിത്തറ ഞങ്ങളുടെ പഠനം നൽകുന്നു.
ഈ പരീക്ഷണത്തിൽ ഉപയോഗിച്ച കടുക് വിത്തുകൾ ഗുയിഷോ ഓയിൽ സീഡ് റിസർച്ച് ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട്, ഗുയിഷോ അക്കാദമി ഓഫ് അഗ്രികൾച്ചറൽ സയൻസസ് എന്നിവ നൽകിയതാണ്. മുഴുവൻ വിത്തുകളും തിരഞ്ഞെടുത്ത് മണ്ണിൽ നടുക (അടിവസ്ത്രം: മണ്ണ് = 3:1), നാല് ഇല ഘട്ടത്തിനുശേഷം വേരുകൾ, തണ്ടുകൾ, ഇലകൾ എന്നിവ ശേഖരിക്കുക. വരൾച്ചയെ അനുകരിക്കാൻ സസ്യങ്ങൾ 20% PEG 6000 ഉപയോഗിച്ച് പരിചരിച്ചു, 0, 3, 6, 12, 24 മണിക്കൂറുകൾക്ക് ശേഷം ഇലകൾ ശേഖരിച്ചു. എല്ലാ സസ്യ സാമ്പിളുകളും ഉടൻ തന്നെ ദ്രാവക നൈട്രജനിൽ ഫ്രീസുചെയ്‌ത് അടുത്ത പരിശോധനയ്ക്കായി -80°C ഫ്രീസറിൽ സൂക്ഷിച്ചു.
ഈ പഠനത്തിനിടെ ലഭിച്ചതോ വിശകലനം ചെയ്തതോ ആയ എല്ലാ ഡാറ്റയും പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ലേഖനത്തിലും അനുബന്ധ വിവര ഫയലുകളിലും ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.