科研产出
玉米抗感粗缩病重要miRNA及其靶基因的诠释
《江苏农业科学 》 2021 北大核心
摘要：借助高通量测序和生物学分析手段,筛选不同抗性品种间的差异表达miRNA,预测相关靶基因。对玉米抗、感粗缩病不同种质材料高通量测序鉴定出的差异miRNA的靶基因,在Genome、Gene Ontology等生物信息数据库中进行比对,同时做GO（Gene Ontology,简称GO）、京都基因和基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,简称KEGG）富集性分析。从某些相关差异miRNA的靶基因及其作用位点的有关GO ID及其生物学功能注释中,发现一些可能与玉米粗缩病抗性有较大关系的miRNA,如zma-miR156a、zma-miR156k、zma-miR1432等;通过进一步的miRNA靶基因KEGG富集性分析,获得代谢通路ID,根据其生物功能注释,推测也有一定数量的miRNA与玉米种质抗（感）病相关。结合所涉差异miRNA在玉米抗、感种质接毒前后上、下调的表现,对这些重要miRNA靶基因可能涉及粗缩病的致病机制或玉米抗性相关的GO ID、KEGG通路ID所蕴含的功能进行了诠释。研究旨在探明抗病相关miRNA通过靶向作用其靶基因,在抗病过程中可能发挥的重要生物学功能和作用途径,研究结果可为探讨玉米抗粗缩病的抗病机制研究奠定理论基础。
关键词： 玉米粗缩病 差异miRNA 高通量测序 靶基因 富集分析
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鹰嘴豆miR164基因家族的生物信息学分析及靶基因预测
《分子植物育种 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：miR164是植物特有的一类miRNA,参与调控植物的生长发育和对逆境胁迫的响应。为深入理解Car-miR164的功能和调控机制,本研究通过全基因组手段鉴定鹰嘴豆Car-miR164家族成员并预测靶基因功能,在PmiREN中获得Car-miR164家族5个成员的序列,通过染色体定位技术表明其位于鹰嘴豆Ca3、Ca4和Ca7三条染色体上。通过多序列比对发现Car-miR164家族5个成员的21 bp成熟序列的一致性很高,仅在5’端第13、17和21个核苷酸处存在差异。二级结构分析表明Car-miR164家族5个成员的前体序列都能形成稳定的茎环结构,成熟的miRNA序列均位于5’端。进化树分析表明水稻、拟南芥、苜蓿、大豆和鹰嘴豆中miR164家族成员主要聚为3个分支,Car-MIR164a与Mtr-MIR164j聚在一个分支,其他4个Car-MIR164聚在另外一个分支。靶基因预测表明Car-miR164家族5个成员的靶基因为鹰嘴豆NAC转录因子家族成员NAC09、NAC11和NAC57。转录组数据分析表明在鹰嘴豆8个不同组织中Car-miR164b/c/e的表达量比Car-miR164a/d高。本实验为进一步研究鹰嘴豆Car-miR164家族成员及其靶基因提供理论依据。
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不同绒细度的西藏绒山羊皮肤组织miRNA分析与鉴定
《农业生物技术学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：微小核糖核酸（microRNA, miRNA）作为重要的基因调控元件,在多种哺乳动物皮肤及毛囊中均有表达,并在转录后水平调节皮肤和毛发的生长和发育过程。本研究旨在对西藏绒山羊（Capra hircus）皮肤组织miRNA进行分析与鉴定,探讨miRNA在绒毛纤维直径性状中可能发挥的作用及调控机制。分别选取细绒（平均纤维直径（12.04±0.03）μm）和粗绒（平均纤维直径（14.88±0.05）μm）的西藏绒山羊各4只,对肩胛部皮肤组织提取RNA建立文库进行高通量测序。对原始序列进行过滤,并与参考基因组（ARS1）比对;根据miRBase中已知miRNA和参考基因组中其他非编码RNA （non coding RNA, ncRNA）的位置信息,对miRNA和其他小RNA进行鉴定,筛选出不同绒毛细度的西藏绒山羊皮肤组织差异表达miRNA,并进行靶基因预测及功能分析;进一步利用qPCR验证5个miRNAs与测序结果的一致性。结果表明,每个样本至少获得20.09 M条原始读长,过滤后至少得到19.46 M条有效读长（clean reads）,共鉴定出426个已知miRNAs和119个新miRNAs;筛选获得12个差异表达miRNAs,其中5个miRNAs在细绒型西藏绒山羊皮肤组织中显著上调表达,7个miRNAs显著下调表达;差异表达miRNAs共预测到621个靶基因,KEGG分析显示靶基因富集到B细胞受体信号通路、FcεRI信号通路、T细胞受体信号通路等生物学通路中;同时,选取的5个miRNAs的qPCR验证结果与测序分析的表达趋势一致。本研究结果提示,西藏绒山羊的绒细度可能受不同miRNAs调控,这些miRNAs进一步影响靶基因的表达并参与调控不同的信号通路。本研究为深入揭示调控山羊绒细度的miRNAs和相关信号通路提供参考依据。
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葡萄幼叶环状RNA(CircRNA)的鉴定与分析
《中外葡萄与葡萄酒 》 2018
摘要：本研究以‘赤霞珠’葡萄幼叶为试材,构建环状RNA测序文库并鉴定了1172个环状RNA。结果表明,这些环状RNA的来源基因涉及多种功能,包括抗逆、抗病、发育等,并且这些环状RNA中有74个可以结合73种葡萄miRNA,而大部分不能结合miRNA。这73种可以结合环状RNA的葡萄miRNA共靶向710个靶基因。很多涉及的miRNA都对应了个10以上靶基因。比较了靶基因和环状RNA来源基因,发现有很多功能类似,但是也有很多不同的功能。GO分析显示二者最富集的条目都是细胞、细胞部分、细胞器、催化活性及绑定。但是二者被注释的条目种类差别很大。说明葡萄环状RNA来源于不同种类的基因,且可能调控多种基因。
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花生根部耐盐相关miRNAs的鉴定与功能分析
《花生学报 》 2016 北大核心
摘要：miRNAs作为一种基因表达调控子在植物应答胁迫的过程中起着重要的作用,当花生受到盐胁迫时,也会有相应的miRNAs参与基因表达调控应答胁迫。本研究对200份花生品种进行萌发期耐盐性鉴定,获得了高耐盐花生品种3份,中耐盐花生品种5份,盐高敏感品种4份。并对不同耐盐性花生品种在盐胁迫处理条件下进行了抗氧化酶活性(SOD,POD,CAT)和MDA含量的测定。结果表明,耐盐性花生品种清除活性氧的能力大于盐敏感型。盐胁迫条件下,耐盐性花生植株MDA含量较少,受到的伤害相对较小,而盐敏感植株的受伤害程度最大,也证明了耐盐性花生品种在受到盐胁迫伤害时植物体内存在更强大的保护作用。通过小RNA测序及对靶基因序列进行功能分析和同源序列功能检索,获得了8条花生耐盐相关保守miRNAs序列,miR159-1,miR159-2,miR159-3,miR164-2,miR167-3,miR319-1,miR319-2,miR2111-1。荧光定量PCR测定结果表明,这些花生保守miRNAs受盐胁迫诱导,并调控其靶基因的应答反应。
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4条小麦保守MicroRNAs的表达谱分析及其靶基因预测
《麦类作物学报 》 2012 北大核心 CSCD
摘要：为鉴定与小麦发育相关的MicroRNA(miRNA)及了解其调控作用,在前期构建小麦5叶期幼苗、抽穗期旗叶及花后5、10和20 d籽粒的小RNA库并进行高通量测序的基础上,从小麦样品间有差异表达的miRNAs中选取4条丰度较高且差异表达明显的保守miRNAs序列(miR168、miR167、miR396和miR159),进行表达模式的半定量和实时定量RT-PCR验证及靶基因的预测分析。结果表明,4条miRNAs的表达量在旗叶中最高,在幼苗中次之,在正在发育的籽粒中较低,与测序数据大致相符。预测得到的靶基因都是可能参与小麦生长发育的基因。
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