بررسی ارتباط فیلوژنتیکی نواحی اینترونی و اگزونی ژن ACC، در گونه‌های مختلف جو بومی ایران

جنس جو متعلق به طایفه Triticeae از خانواده گندمیان تک‌لپه، است. ژن تک کپی پلاستیدی استیل کوآنزیم‌آ کربوکسیلاز، آنزیمی اساسی در سنتز اسیدهای چرب در پروکاریوت‌ها و یوکاریوت‌ها می‌سازد و اهمیت این آنزیم در شروع واکنش سنتز اسیدهای چرب می‌باشد. این ژن از توانایی بالایی، جهت تجزیه‌های فیلوژنتیکی، تکاملی و سیستماتیکی گراس‌ها برخوردار می‌باشد. در این آزمایش، برای اولین بار، رابطه فیلوژنتیکی هشت گونه و زیرگونه جو‌های بومی ایران شامل H. murinum، H. bulbosom، H. marinum، H. brevisubulatum.، H. vulgare ssp. spontaneum، H. vulgare ssp. distichon، H. vulgare ssp. tworow جو دو ردیفه، H. vulgare ssp. hexastichonجو شش ردیفه، با استفاده از آغازگر اختصاصی ژن استیل کوآنزیم‌آ کربوکسیلاز ACC1، بررسی شدند. در این تحقیق با استفاده از نرم‌افزار‌های مختلف بیوانفورماتیکی، تعداد اگزون و اینترون گونه‌ها محاسبه و همچنین توالی‌های آنها بررسی گردید. درخت تکاملی گونه‌ها و زیرگونه‌ها بر اساس نواحی اینترون و اگزون به تنهایی و همچنین کل توالی ژن ACC ترسیم گردید. درخت تکاملی بر اساس کل توالی ژن ACC، گونه‌های جو بومی ایران را به دو گروه کلی تقسیم نمود. گونه‌های H. spontaneum، H. distichon، H. tworow، H. hexastichon در هر سه درخت در کنار یکدیگر قرار گرفتند. همچنین H. bulbosom،H. brevisubulatum و H. murinum در کنار یکدیگر و جدا از بقیه گونه‌ها و زیرگونه‌ها جای گرفتند. درخت تکاملی بر اساس کل ژن مشابهت بسیار زیادی با درخت حاصل از توالی اگزون‌ها داشت. نتایج نشان می‌دهد گونه‌هایی که تعداد اگزون مشابه بیشتری دارند، در درخت فیلوژنی در شاخه‌های نزدیک‌تری نسبت به یکدیگر قرار می‌گیرند. با توجه به اینکه ژن ACC1 در بررسی‌های فیلوژنتیکی گراس‌ها منبع ارزشمندی می‌باشد، لذا روابط تکاملی و همچنین روابط منطقی و معقول تاکسونومی گونه‌های مهم و بومی جو ایران در برنامه‌های اصلاحی می‌تواند مفید باشد.