ردیابی و واکاوی ناهنجاری در ترادف ژنهای آر ان ای ریبوزومی S16 استرینهای فیتوپلاسمایی

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسنده

هیات علمی- دانشگاه شهرکرد

چکیده

تعیین خصوصیات و مشخصات فیتوپلاسماها در درجه اول براساس واکاوی ترادف ژن حفاظت شده آر ان ای ریبوزومی 16S (16S rRNA) انجام می گیرد. حتی تغییرات اندک در ترادف این ژن می تواند نشان دهنده رخدادهای تکاملی بسیار طولانی مدت باشد که همراه با آن خصوصیات اکولوژیکی در جمعیت باکتری ها نیز تغییر یافته است. وجود هر گونه خطا و ناهنجاری در ترادف ژن های 16S rRNA باعث بروز خطاهای بارز در تحلی لهای بعدی از جمله مطالعات تبازرایی و تاکسونومی خواهد شد. در این مطالعه با ابزارهای بیوانفورماتیک ناهنجاری های معمول از جمله خطا در تعیین ترادف و یا تشکیل کایمر در ترادف ژن 16S rRNA مربوط به فیتوپلاسماهای نماینده از بیش از 170 زیرگروه در 40 گروه آر ان ای ریبوزومی 16S بررسی شد. نتایج امکان وجود چنین ناهنجاری هایی را در هشت استرین فیتوپلاسمایی تایید کرد. اغلب این استرین ها در درخت تبارزایی روی شاخه هایی که بطور غیر معمول طویل بودند قرار گرفتند. از بین استرین هایی که وجود ناهنجاری در ژن 16S rRNA آن ها ردیابی شد می توان به استرین های مرجع مربوط به ‘Candidatus Phytoplasma wodyetiae’، ‘Candidatus Phytoplasma allocasuarinae’ و ‘Candidatus Phytoplasma lycopersici’ و نیز استرین های نماینده گروههای ریبوزومی 16SrXXVI و 16SrXXVII اشاره کرد. نتایج این مطالعه همچنین پیشنهاد کرد که ناهنجاریهای مربوط به این ژن در فیتوپلاسماها احتمالاً محدود به هشت استرین مشخص شده در این مطالعه نیست.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Detection and Characterization of Anomalies in the 16S rRNA Gene Sequence of Phytoplasma Strains

چکیده [English]

Characterization of phytoplasmas is primarily based on sequence analysis of their highly conserved 16S rRNA gene sequences. Even minor changes in the sequence of 16S rRNA gene can elucidate long-term evolutionary events along with modification of ecological characteristics within bacterial communities. The presence of any error and anomalies in 16S rRNA gene sequences can confound downstream analyses such as taxonomy and phylogenetic analyses. The most common sequence anomalies in the bacterial 16S rRNA gene sequences are chimera and sequencing errors. This investigation employed bioinformatics tools to examine the presence of such anomalies in the 16S rRNA gene sequence of representative phytoplasma strains from more than 170 subgroups within 40 16Sr groups. The findings suggested that the 16S rRNA gene sequences of eight phytoplasma strains contained anomalies, characteristics of chimeras, or some sorts of sequencing errors. Most of these strains were resolved on atypically elongated branches in the phylogenetic tree. The most notable strains with likely anomalous 16S rRNA gene sequences were reference strains of ‘Ca. P. wodyetiae, ‘Ca. P. allocasuarinae’ and ‘Ca. P. lycopersici’ as well as representative strains of the 16Sr groups XXVI and XXVII. The findings of this study suggest that anomalous 16S rRNA gene sequences are probably not restricted to the eight strains detected by the bioinformatics tools employed in this study.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chimera
  • Sequencing error
  • Reference strain
  • 16S r groups