این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش های تولیدات دامی، جلد ۱۵، شماره ۴، صفحات ۰-۰
عنوان فارسی مطالعه امکان ارتباط مولکولی بین زنبور عسل و گیاه آفتابگردان از طریق انتقال بین گونه‌ای RNA های کوچک
چکیده فارسی مقاله
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: با گذشت بیش از یک دهه از شروع مطالعات مربوط به انتقال غذایی miRNAها بین موجودات مختلف و نقش تنظیمی آن­ها در موجود میزبان، این بحث همچنان داغ و به روز می­باشد. به طوری که مطالعات محدودی در مورد نقش مصرف خوراکی miRNAها در زنبور عسل به عنوان یک گرده افشان مهم در صنعت کشاورزی و اکوسیستم طبیعی انجام شده است. امکان تنظیم بیان ژن بین گونه­های مختلف از طریق miRNAهای خوراکی، می­تواند سود ویژه­ای در رابطه متقابل گیاهان و گرده­افشان­های آن­ها داشته باشد طوری که گیاهان می­توانند بیان ژن حشرات گرده­افشان را از طریق انتقال RNAهای کوچک کنترل کنند. با توجه به نقش حیاتی زنبور عسل در گرده­افشانی گیاهان، این حشره می­تواند به عنوان مدل بهتری در این زمینه مطرح شود. بدین منظور، مطالعه حاضر که با هدف بررسی وجود ارتباط مولکولی بین این حشره مفید اجتماعی و گیاه میزبان از طریق miRNAهای با منشأ خارجی بوده، می­تواند ابعاد جدید و گسترده­ای از اثرات مفید این ارتباط را روشن کند.
مواد و روش­ ها: جمع­آوری گرده توسط تله گرده از کندوهای زنبور عسل واقع در مزرعه آفتابگردان در منطقه شال قزوین-ایران در روزهای اوج گلدهی گیاه مزبورانجام گرفت. گرده جمع­آوری شده بلافاصله از لحاظ مورفولوژیکی بررسی و به منظور حفظ تازگی، به تانک ازت مایع منتقل شد. به منظور انجام آزمایشات تغذیه­ای ازچهار عدد کندو برای جمع‌‌آوری زنبور پرستار و تغذیه تحت شرایط کنترل شده استفاده شد. بدین ترتیب حدود صد عدد زنبور جوان از هر کدام از کندوها به داخل قفس‌‌های مخصوص طراحی شده، منتقل شد. دو عدد از قفس‌‌ها بعنوان شاهد و دو قفس بعنوان تیمار تغذیه شده با گرده آفتابگردان در نظر گرفته شد.همچنین برای برقراری شرایط طبیعی کندو (فرمون ملکه، دما و رطوبت) در حین آزمایش، قفس­های حاوی زنبورهای پرستار در طبقه بالای کندو قرار داده شد. بعد از اتمام آزمایشات تغذیه­ای، زنبوران با استفاده از سرما بیهوش شده و بافت روده میانی آن­ها جمع­آوری و برای استخراج RNA استفاده شد. بعد از توالی­یابی Small RNA-Seq، با استفاده از آنالیزهای بیوانفورماتیکی، miRNA های گرده آفتابگردان شناسایی و سپس ردیابی آن­ها در زنبورهای گروه­های مختلف تغذیه شده انجام گرفت. در گام بعد، از تکنیک RT-qPCR برای تأیید نتایج حاصل از آنالیز بیوانفورماتیکی، استفاده شد.
یافته­ ها: نتایج آنالیز بیوانفورماتیکی حاکی از ردیابی تعدادی از miRNAهای گیاهی در زنبوران عسل تغذیه شده با گرده آفتابگردان بود و در زنبوران گروه کنترل هیچ miRNA گیاهی یافت نشد. برای تأیید نتایج حاصل از آنالیز بیوانفورماتیکی، به طور تصادفی الگوی بیان چهار مورد از miRNAهای منتقل شده (let-7g، miR-21-5p، miR-126 و148 miR-) با روش RT-qPCR تأیید شد.
نتیجه ­گیری: این یافته­ها شواهدی را مبنی بر انتقال موفقیت آمیز miRNAها از گیاه میزبان به بدن زنبور عسل ارائه می­دهد و زمینه برای تحقیقات گسترده­تر و کشف ابعاد جدیدی از وجود ارتباط مولکولی بین گرده افشان­ها (مخصوصاً زنبور عسل در رأس آن) و گیاهان گلدار فراهم می­کند.
 
کلیدواژه‌های فارسی مقاله انتقال غذایی miRNA، زنبور عسل، RT-qPCR، گرده آفتابگردان
عنوان انگلیسی Studying the Possibility of Molecular Communication between Honey Bee and Sunflower through Interspecies Transfer of Small RNAs
چکیده انگلیسی مقاله

 Extended Abstract
Introduction and Objective:
With the passage of more than a decade since the beginning of studies related to miRNAs, their nutritional transfer, as well as their regulation in hosts, this debate is still fresh and up-to-date. Limited studies have been conducted on the role of dietary miRNAs in honey bees as important pollinators in agriculture and natural ecosystems. The ability to regulate gene expression between different species through dietary miRNAs can have special benefits in the mutual relationship between plants and their pollinators, such that plants can control the expression of pollinator insect genes through the transfer of small RNAs. Considering the vital role of honey bees in plant pollination, this insect can be considered as a well model in this field. Therefore, the present study, which aims to investigate the molecular connection between this beneficial social insect and the host plant through externally derived miRNAs, can shed new and extensive dimensions on the beneficial effects of this connection.
Material and Methods: Pollen collection was carried out using a pollen trap from honey bee hives located in a sunflower farm in Shal Qazvin, Iran during the peak flowering days of the target plant. The collected pollen was immediately examined morphologically and transferred to liquid nitrogen tanks for freshness preservation. Four beehives were used for the feeding experiments, where honey bee nurses were collected and fed under controlled conditions. Approximately one hundred young bees from each hive were transferred into specially designed cages. Two cages were considered as controls, while the other two cages were fed with sunflower pollen as the treatment. Additionally, to maintain natural hive conditions (queen pheromone, temperature, and humidity) during the experiment, cages containing nurse bees were placed on top of the hive. After the feeding experiments, the bees were anesthetized using cold and their midgut tissues were collected for RNA extraction. After Small RNA-Seq sequencing, bioinformatics analysis was performed to identify sunflower miRNAs and then track them in different groups of fed bees. Finally, RT-qPCR technique was used to validate the results obtained from the bioinformatics analysis.
Results: The bioinformatics analysis revealed the tracking of several plant miRNAs in honey bees fed with sunflower pollen, while no plant miRNAs were found in the control group of bees. To confirm the results obtained from the bioinformatics analysis, the expression patterns of four transferred miRNAs (let-7g, miR-21-5p, miR-126, and miR-148) were randomly validated using the RT-qPCR method.
Conclusion: These findings provide evidence for the successful transfer of miRNAs from the host plant to the honey bee body, laying the groundwork for further research and discovery of new dimensions of molecular communication between pollinators (especially honey bees) and flowering plants
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Diet-derived transmission of MicroRNAs, RT-qPCR, Sunflower pollen, Honey bees
نویسندگان مقاله لیلا قره داغی | Leila Gharedaghi
Animal Science Research Department, East Azerbaijan Agricultural and Natural Resources research and Education Center, AREEO, Tabriz, Iran.
بخش تحقیقات علوم دامی، مرکزتحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان شرقی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران

غلامحسین طهماسبی | Gholamhosein Tahmasbi
- Professor, Department of Honey bee, Animal Science Research Institute of Iran, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran.
بخش تحقیقات زنبور عسل،موسسه تحقیقات علوم دامی کشور، کرج

طاهر هرکی نژاد | Taher Harkinezhad
Department of Animal Science, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran
گروه علوم دامی،دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان

نشانی اینترنتی http://rap.sanru.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1829-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده تخصصی
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات