茶樹miRNA的分離鑒定及其與茶尺蠖取食誘導的差異表達特征研究.pdf

1、miRNA是一類內(nèi)源非編碼的長度為20-25nt的單鏈小分子RNA,其在植物體內(nèi)主要通過剪切mRNA對基因進行轉(zhuǎn)錄后調(diào)控,進而對植物生長發(fā)育和響應(yīng)各種逆境脅迫過程中發(fā)揮著重要作用,因而有關(guān)miRNA的調(diào)控作用正成為關(guān)注熱點。然而miRNA在植物對害蟲取食誘導防御機制中的調(diào)控研究甚少,同時也很少有茶樹中的miRNA序列被報道。因此本論文借助小RNA深度測序、miRNA芯片和qRT-PCR等技術(shù),并結(jié)合生物信息學分析手段,對茶樹miRNA進

2、行分離鑒定,在此基礎(chǔ)上獲得茶樹被茶尺蠖取食誘導相關(guān)的差異miRNA,以進一步明確茶樹miRNA特征及其被茶尺蠖取食誘導的差異miRNA種類與功能。論文獲得的主要結(jié)果如下:
　　(1)對茶樹葉片的小RNA進行Solexa高通量測序,共獲得有效序列8,796,700條,占總讀數(shù)的比例高達81.30％,對其進行miRNA序列分析發(fā)現(xiàn),高拷貝讀數(shù)(>100次)的miRNA占總讀數(shù)的27%。對不同拷貝數(shù)miRNA序列進行qRT-PCR驗證發(fā)

3、現(xiàn),其結(jié)果與與測序的拷貝數(shù)一致。
　　(2)在所獲得的茶樹miRNA中,其中的253條屬于保守miRNA序列分別隸屬于30個保守miRNA家族,574條茶樹特異的miRNA序列;茶樹保守家族中的16個家族(miR156,miR166,miR535,miR6149等)成員數(shù)量明顯高于擬南芥等其他植物物種;生物信息學分析表明,很多茶樹miRNA調(diào)控的靶基因與生長發(fā)育、次生代謝、逆境響應(yīng)及信號轉(zhuǎn)導等功能相關(guān)。
　　(3)對測序獲得

4、的miRNA經(jīng)過芯片鑒定后得出可靠的茶樹miRNA169條,其中保守miRNA為130條,茶樹特有miRNA為39條。進一步分析發(fā)現(xiàn),有35條miRNA在葉部的表達量明顯高于根部,有60條則呈相反規(guī)律。
　　(4)基于miRNA芯片篩選發(fā)現(xiàn),茶樹被茶尺蠖取食后,差異表達的miRNA共有29條,其中下調(diào)表達的27條,上調(diào)表達的2條。在差異表達的miRNA中,miR159,miR319,miR396作用的靶基因具有調(diào)控防御反應(yīng)、GA、