De Novo Assembly and Characterization of Different Insect Transcriptomes Against Metarhizium Anisopliae (Metschn.) Through Next-generation Sequencing

Abstract

गेह ूं (ट्रिट्रिकम एट्रटिवम एल.) वैट्रिक टतर पर उगाई जाने वाली एक महत्वपूर्ण अनाज की फसल है, जो 217.3 ट्रमट्रलयन हेक्िेयर में फैली हुई है और सालाना 653.36 ट्रमट्रलयन िन का उत्पादन करती है। वैट्रिक गेह ूँ क्षेत्र का 14 प्रट्रतशत भाग भारत में है। उत्तर प्रदेश एक प्रमुख गेह ूं उत्पादक राज्य है, जो राष्ट्िीय खाद्य सुरक्षा में महत्वपूर्ण योगदान देता है। हालाूँट्रक, ग्लोबल वाट्रमिंग और पट्रिमी उत्तर प्रदेश में गेह ूं की देर से बुआई के कारर् प्रजनन अवश्था मे गमी का तनाव पैदा होता है ट्रजससे अूंततः उपज कम जाती है। इन चुनौट्रतयों के मध्य, वतणमान अध्ययन का उद्देश्य ट्रवट्रभन्न सहनशीलता सूचकाूंकों का उपयोग करके प्रजनन अवश्था के अूंतगणत ताप के तनाव ट्रटथट्रत का रूपात्मक, आर्ट्रवक ट्रवट्रवधता और ताप तनाव सहनशीलता क्षमता की जाूंच करना आवशयक है। रूपात्मक लक्षर् वर्णन के ट्रलए लगातार दो वर्षों तक समय पर और देर से बोई गई ट्रटथट्रत में 30 गेह ूं जीनोिाइप का अध्यन ट्रकया और 14 रूपात्मक लक्षर्ों का मूलयाूंकन ट्रकया गया । वतणमान अध्यन मे गुर्सूत्र 2 बी, 7 बी और 7 डी पर ट्रटथत एसएसआर माकणर का उपयोग करके आर्ट्रवक लक्षर् वर्णन ट्रकया गया जो गमी तनाव के ट्रलए ट्रजम्मेदार हैं। सामान्य और गमी तनाव ट्रटथट्रतयों के तहत HSP101 जीन की जीन अट्रभव्यट्रि की भी जाूंच की गई । पररर्ामों ने दोनों वर्षों के दौरान दोनों बुवाई ट्रटथट्रतयों के तहत अध्ययन ट्रकए गए लक्षर्ों में महत्वपूर्ण जीनोिाइट्रपक ट्रभन्नताओूं का सूंकेत ट्रदया। अध्ययन ने ट्रवट्रभन्न चयन सूचकाूंकों के आधार पर बारह जीनोिाइप को िट्रमणनल ताप सट्रहष्ट्र्ु और अठारह जीनोिाइप को ताप सूंवेदनशील के रूप में पहचाना। सूंवेदनशीलता सूचकाूंक, माध्य उत्पादकता सूचकाूंक, ज्याट्रमतीय माध्य उत्पादकता सूचकाूंक, सहनशीलता सूचकाूंक, तनाव सहनशीलता सूचकाूंक, उपज सूचकाूंक और उपज ट्रटथरता सूचकाूंक। सभी लक्षर्ों के ट्रलए आनुवूंट्रशक ट्रभन्नता पायी गई, और कई लक्षर्ों ने मध्यम आनुवूंट्रशक उन्नट्रत के साथ उच्च आनुवूंट्रशकता प्रदट्रशणत की, ट्रजससे प्रजनन कायणक्रमों में चयन की सूंभावना ज्ञात की गई । आनुवूंट्रशक ट्रवट्रवधता ट्रवश्लेर्षर् से ज्ञात हुआ ट्रक दोनों वर्षों के दौरान समय पर और देर से बुआई करने पर जीनोिाइप को पाूँच समूहों में बाूँि ट्रदया गया । ट्रवट्रभन्न समूहों में जीनोिाइप के ट्रवतरर् से ज्ञात हुआ ट्रक पयाणवरर् में पररवतणन जीनोिाइप के प्रदशणन को प्रभाट्रवत करने और सूंभाट्रवत सूंकर सूंयोजनों में अूंतर्दणट्रि प्रदान करने में प्रभावी था। एसएसआर माकणर का उपयोग करके कुल 90 एलील प्राप्त ट्रकए गए और सभी बहुरूपी थे। प्रट्रत प्राइमर 4.5 एलीलस के औसत के साथ एलीलस की सूंख्या 1 से 8 तक थी। एसएसआर बहुरूपता के आधार पर, जीनोिाइप को दो ट्रभन्न बहु-जीनोिाइट्रपक समूहों में बाूंिा गया था। बारह िट्रमणनल ताप-सट्रहष्ट्र्ु जीनोिाइप ट्रजन्हें 2-3 समूहों में समूट्रहत ट्रकया गया है, यह दशाणता है ट्रक उनके जनक आनुवूंट्रशक रूप से ट्रभन्न हैं। एसएसआर आर्ट्रवक डेिा का उपयोग करके टिक्चर सॉफ्िवेयर (K = 7) द्वारा ट्रचट्रत्रत आनुवूंट्रशक सूंरचना से पता चला है ट्रक 30 गेह ूं जीनोिाइप ट्रवट्रभन्न जीनोिाइप में ट्रवट्रभन्न सूंयोजनों में मौजूद सात प्रमुख पैतृक घिकों से बने होते हैं। ट्रवट्रभन्न शारीररक लक्षर् गमी के तनाव की ट्रटथट्रत में बेहतर सहनशीलता से जुडे थे। HSP101a, HSP101b, और HSP101c के सापेक्ष जीन अट्रभव्यट्रि ट्रवश्लेर्षर् ने गमी सहनशीलता में उनकी महत्वपूर्ण भूट्रमका पाई गई। HSP101c ने सभी जीनोिाइप और हीि शॉक उपचारों के बीच उच्चतम अट्रभव्यट्रि ट्रदखाई। इस अध्ययन के ट्रनष्ट्कर्षण गमी-सट्रहष्ट्र्ु गेह ूं जीनोिाइप के प्रजनन के ट्रलए महत्वपूर्ण हैं। HSP101 जीन ने गमी सहनशीलता से सूंबूंट्रधत लक्षर्ों में सुधार की क्षमता ट्रदखाई है जो अूंततः ट्रटथर अनाज की उपज में पररलट्रक्षत होती है और उच्च तापमान को सहन करने में सक्षम उन्नत गेह ूं की ट्रकटमों को ट्रवकट्रसत करने के अवसर प्रदान करती है। इन ट्रनष्ट्कर्षों को प्रजनन कायणक्रमों में शाट्रमल करके, गेह ूं की ताप सहनशील प्रजाट्रतयों का ट्रवकास सूंभव होगा