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文檔簡介
1、MicroRNA(miRNA)是一類在生物體內普遍存在的長度約22nt的內源性非編碼小分子RNA。近年的研究表明,miRNA在植物與病原物互作過程中起著重要的調節(jié)作用。當病原物侵染番茄時,常造成嚴重的病害,給番茄的生產帶來較大的經濟損失。雖然,目前關于番茄中與病害相關miRNA已有研究,但是,關于番茄中與病害密切相關miRNA的研究還不系統?;谏鲜鰻顩r,本研究利用生物信息學方法,挖掘到番茄中與病害密切相關的miRNA,并通過生物學實驗
2、方法探究了關鍵miRNA的功能。
首先,本研究通過搜集文獻和miRBase數據庫,找到了番茄中34個miRNA的表達與病害相關,采用生物信息學方法預測它們的靶基因,利用Cytoscape軟件構建miRNA間的調控網絡,從中篩選出13個與病害密切相關的miRNA。根據各miRNA之間關聯性的大小及其與病害相關靶基因的多少,又進一步選出miR169、miR482、miR5300、miR6024、miR6026和miR6027共6個
3、關鍵miRNA,并對其進行了靶基因功能分析、啟動子分析及實時定量PCR驗證,為全面深入研究miRNA的作用機制奠定了基礎。
其次,挑出最為關鍵的miR482b和miR6024作為本文的重點研究對象,采用實時定量PCR技術分析了二者的組織特異性,以及在病原菌和SA脅迫下兩個miRNA與其靶基因的表達模式。結果發(fā)現,兩個miRNA在葉中的表達量均高于根和莖中的,且均能對上述脅迫做出響應,并與各自靶基因呈負相關。暗示這兩個miRNA
4、可能通過調控靶基因的表達進而參與番茄對逆境的脅迫響應過程。
最后,為了進一步探究miR482b和miR6024的功能及作用機制,本文分別克隆了番茄中的MIR482b和MIR6024基因,成功構建了相應的過表達載體及瞬時轉化體系,并獲得了轉基因番茄植株。經檢測發(fā)現,轉基因番茄中miR482b的表達量上調,其相應靶基因的表達量出現不同程度的下調,且提高了病原菌對番茄的致病能力。多項結果表明miR482b和miR6024可能在番茄響
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