1. UKM Learning and Research Repository
2. PHD Thesis / Tesis PHD
3. Institute of Systems Biology / Institut Biologi Sistem (INBIOSIS)

Title:	Pengenalpastian gen berpotensi dan pembinaan semula tapak jalan biosintesis sebatian yang mengandungi sulfur dalam jaringan sistem pertahanan tumbuhan
Authors:	Muhammad Redha Abdullah Zawawi (P85905)
Supervisor:	Zeti Azura Mohamed Hussein, Prof. Madya Dr.
Keywords:	Plant defenses Plant bioactive compounds Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations Dissertations, Academic -- Malaysia
Issue Date:	11-Sep-2020
Description:	Sebatian yang mengandungi sulfur (SMS) merupakan metabolit sekunder yang penting dalam sistem pertahanan tumbuhan. Glukosinolat (GSL) dan kamaleksin (KLS) adalah contoh SMS yang banyak dijumpai di dalam Arabidopsis thaliana. Ia berfungsi sebagai molekul pertahanan terhadap serangan biotik dan abiotik. Namun, kajian biosintesis GSL dan KLS yang kurang menyeluruh berbanding dengan metabolit sekunder lain telah menyebabkan tapak jalan yang tidak lengkap di dalam A. thaliana. Sehingga kini, pengesahsahihan tapak jalan biosintesis GSL dan KLS juga masih belum dilaporkan di dalam mana-mana tumbuhan monokotiledon. Kajian ini telah dijalankan untuk mengkelaskan SMS tumbuhan dikotiledon dan monokotiledon menggunakan maklumat metabolit, mengenalpasti gen berpotensi biosintesis SMS (gbSMS) di dalam A. thaliana (dikotiledon) dan O. sativa (monokotiledon), membina semula tapak jalan biosintesis SMS dan membina jaringan gen biosintesis SMS yang terlibat di dalam sistem pertahanan monokot dan dikot. Pengkelasan 491 metabolit SMS yang diperoleh daripada KNApSAcK melalui pengelompokan berhierarki telah mendapati dikot sebagai pengeluar utama kepada metabolit SMS, khususnya GSL, yang mana 76% daripada 50 kelompok adalah merupakan tumbuhan dikot. Pada peringkat gen, jaringan pengekspresan bersama bagi 143 gen biosintesis SMS A. thaliana (AtgkSMS) daripada KEGG dan AraCyc telah dibina dan dipemerkaya bagi mengenalpasti persamaan ontologi antara AtgkSMS dan AtgbSMS. Sebanyak 30 AtgbSMS telah dikenal pasti dalam lima klad filogenetik yang dikongsi dan dikawal atur bersama oleh 17 faktor transkripsi (FT), serta memiliki sepuluh taburan motif dan 27 unsur cis responsif yang sama dengan AtgkSMS. Bagi pencarian OsgbSMS, 54 dan 264 OsgbSMS telah dikenal pasti daripada analisis gen ortolog dan kejadian sinteni antara AtgkSMS dan AtgbSMS dengan genom O. sativa. 44 OsgbSMS telah berjaya dibuat inferens menerusi perkongsian tiga dan tujuh klad filogenetik daripada analisis gen ortolog dan kejadian sinteni bersama serta memiliki taburan motif dan struktur gen yang sama dengan AtgkSMS, AtgbSMS dan OsgbSMS. Tapak jalan biosintesis SMS telah dibina semula dengan memetakan kesemua 30 AtgbSMS dan 44 OsgbSMS ke templat tapak jalan. Jaringan gen biosintesis SMS (gSMS) dalam sistem pertahanan telah dibina secara semantik dengan menghubungkan gSMS dengan FT, tapak jalan dan ontologi gen. AtgSMS telah didapati banyak terlibat dalam tekanan biotik dengan nisbah korelasi abiotik kepada biotik sebanyak 1:5, berbanding OsgSMS yang bernisbah 1:2. Lima famili FT berkaitan pertahanan seperti ERF, MYB, NAC, C2H2 dan WRKY telah dikenal pasti paling banyak mengawal atur AtgSMS dan OsgSMS. AtgSMS juga dilaporkan tinggi dalam tindak balas pertahanan terhadap bakteria, serangga, luka, kemasinan dan tapak jalan pengisyaratan ABA dan JA, manakala OsgSMS pula dalam tindak balas pengisyaratan IAA, tekanan abiotik seperti toksik, kemarau, kemasinan dan biotik, terutamanya bakteria dan kulat. AtgSMS dan OsgSMS telah menunjukkan persamaan dalam pertahanan tumbuhan melalui pengawalaturan gSMS oleh lima FT famili yang sama dan sangat berkolerasi dalam rawatan bakteria dan kemasinan. Perbezaan AtgSMS dan OsgSMS dalam pertahanan tumbuhan turut dikenal pasti melalui korelasi AtgSMS yang tinggi dalam rawatan biotik berbanding OsgSMS yang terlibat dalam tekanan biotik dan abiotik. Pendekatan ini telah menyediakan modul yang efektif dalam pencarian gbSMS daripada jaringan berasaskan pengetahuan ke arah pemahaman terperinci mengenai sistem pertahanan tumbuhan dikot dan monokot.,Ph.D.
Pages:	341
Call Number:	QK921.M834 2020 tesis
Publisher:	UKM, Bangi
Appears in Collections:	Institute of Systems Biology / Institut Biologi Sistem (INBIOSIS)

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.