大豆抗逆相关microRNA筛选

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microRNAs(miRNAs)是一类长度约为18~24nt的内源性非编码小RNA,在植物生长发育和抗逆境胁迫中具有十分重要的作用。本研究利用高通量测序技术与生物信息学分析相结合的方法,挖掘大豆盐胁迫相关miRNAs、预测其靶位点,并对部分miRNAs及其靶位点在盐、碱、旱胁迫条件下的表达量进行了检测。主要研究结果如下:1.大豆抗逆相关miRNAs的挖掘及其靶位点预测。利用Solexa测序技术,构建了盐胁迫及其对照条件下大豆芽期根部小RNA文库。通过生物信息学分析,获得了162个miRNAs,利用psRNATarget等软件对162个miRNAs的靶位点进行了预测,获得了85个miRNAs的907个靶位点。在162个miRNAs中,有36个检测到miRNA星号链(miRNA*),55个具有多基因座,71个只具有单基因座;在根部盐处理和根部对照中均表达的有44个,仅在根部盐处理中表达的有54个,仅在根部对照中表达的有64个,这些在两个文库中具有明显表达差异的miRNAs,可能与盐胁迫诱导相关。2.大豆抗逆相关miRNAs的验证。利用添加poly(A)尾和引物延伸的RT-PCR的方法,分别检测了18个miRNAs在盐、碱、旱胁迫条件下的表达变化,结果显示,盐胁迫中有2个miRNAs下调表达,8个上调表达;旱胁迫中有9个miRNAs下调表达,6个上调表达;碱胁迫中有12个miRNAs下调表达,1个上调表达。3.大豆抗逆相关miRNAs靶标mRNAs表达分析。利用qRT-PCR技术,检测了上述研究的18个miRNA中9个miRNA的17个靶标mRNAs,在盐、碱、旱胁迫条件下的表达变化情况。结果显示,Glyma04g10976.1在盐胁迫条件下上调表达,Glyma04g29220.3在盐胁迫条件下下调表达,Glyma08g41270.1在旱胁迫条件下下调表达,Glyma11g37140.2在盐、碱胁迫条件下下调表达,Glyma04g05790.2及Glyma11g01840.1在碱、旱胁迫条件下下调表达,Glyma01g43630.2及Glyma06g18070.2在盐、碱、旱胁迫条件下下调表达。本研究利用高通量测序分析获得了162个miRNAs,并进一步分析了18个miRNAs和其中9个miRNAs的17个靶位点在盐、碱、旱胁迫条件下的表达量变化,为进一步的利用miRNA及其靶位点进行大豆抗逆研究提供了良好的研究基础。
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