黑楊2x、3x不同發(fā)育時期葉片保守microRNAs的表達分析.pdf

1、植物microRNAs(miRNAs)是一類廣泛分布于植物基因組中的長度在21-25nt的內(nèi)源性非編碼調(diào)控RNA，主要通過指導靶基因的切割或抑制靶基因的翻譯從轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控植物基因的表達。大量研究表明miRNA在生物過程中發(fā)揮著重要的作用，包括對生長發(fā)育、細胞增殖和凋亡、脅迫響應等方面的調(diào)控。而近年來的研究還發(fā)現(xiàn)對植物生長發(fā)育有重要調(diào)控作用的小分子RNA，也在植物多倍化過程中起著重要的作用。黑楊屬于楊柳科(Salicaceae)楊屬(

2、Populus)，是重要的經(jīng)濟、生態(tài)樹種，具有極其重要的經(jīng)濟價值。楊樹作為林木的模式植物，其基因組測序已經(jīng)完成，這為楊樹的研究帶來了前所未有的契機。三倍體黑楊具有生長速度快，植株更為高大粗壯等生長優(yōu)勢，但是作為一種生長周期長、遺傳背景復雜的多年生木本植物，對黑楊多倍體優(yōu)勢形成內(nèi)在機制的認識還十分有限。
　　 本研究以黑楊二倍體與三倍體為材料，利用Solexa測序技術(shù)，一共獲得來自110個家族的773個miRNA，其中三倍體黑楊特

3、有的miRNA為284個，二倍體黑楊特有的125個，在二倍體、三倍體共有的364個miRNA中，黑楊三倍體中表達量高于二倍體的共有132個，小于二倍體的有184個，表達量相同的為48個。從中篩選了29個保守的miRNAs，并對其靶基因進行了預測，采用RNA加尾和熒光定量RT-PCR分析29個保守miRNAs在黑楊葉片5個不同發(fā)育時期的表達水平。結(jié)果表明，候選的miRNA在不同部位都有表達，其中一些miRNAs的表達會隨著倍性的變化而改變

4、;總體上在葉片發(fā)育早期階段大部分miRNAs在三倍體黑楊中表達量較二倍體低;在葉片發(fā)育晚期表達量迅速升高，超過二倍體，以miR160f、miR396c、miR319c、miR164a與miR167e表達量到葉片生長后期升高較為明顯，說明三倍體黑楊生長勢旺，葉片大與這些miRNAs高表達相關(guān)。對miR399f和miR403a對應的靶基因進行了實時定量PCR。結(jié)果表明miRNAs與相應的靶基因表達存在兩種情況：miRNAs上調(diào)表達時，相應靶