病毒感染海洋球石藻Emiliania huxleyi相关microRNA的筛选及其与靶基因互作研究

发布时间：2020-12-06 18:48

　　海洋球石藻Emiliania huxleyi是一种全球广泛分布且具有重要生态功能的真核浮游植物,尤其是亚极地高纬度海域的赤潮优势种。E.huxleyi中的一些类群能够在细胞表面形成钙化的“球石粒”并具有高产DMSP的能力。自然海域中,某些E.huxleyi株系能够被特异性病毒（E.huxleyi virus,EhVs）感染,并诱导宿主细胞裂解死亡以控制赤潮消亡及宿主的种群动力学过程。病毒裂解球石藻造成DMSP的释放,球石粒大量产生、脱落及沉积,影响水体及大气中CO₂含量,加剧温室效应;同时细胞裂解时CaCO₃沉积于海底并参与生物圈的碳循环及地质演变。因此,E.huxleyi是当今研究全球生物地化循环及气候变化的一个关键物种,并由于该藻赤潮的瓦解有赖于病毒感染而更显重要。然而,目前我们对病毒感染过程中球石藻细胞的生理生化反应、病毒增殖的分子生物学机理、病毒与细胞相互作用的生物学意义等科学问题的认识还十分有限。MicroRNA（miRNA）是近年来发现的在真核生物中起转录后调控作用的小分子非编码RNA,它们通过复杂的调控网络调节基因的表达,在细胞... 

【文章来源】：集美大学福建省

【文章页数】：131 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
主要符号表
第1章 引言
    1.1 海洋球石藻及海洋球石藻病毒
    1.2 非编码RNA简介
    1.3 microRNA的研究概况
        1.3.1 动植物miRNA及其加工作用机制
        1.3.2 藻类miRNA研究现状
        1.3.3 miRNA与病毒感染
        1.3.4 miRNA的研究方法
    1.4 研究目的及意义
第2章 病毒感染海洋球石藻相关microRNA的筛选、鉴定及功能分析
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验藻种及病毒
        2.1.2 海洋球石藻的培养
        2.1.3 病毒颗粒的大量制备
        2.1.4 病毒感染实验的设置及样品收集
        2.1.5 SmallRNA建库主要实验试剂
        2.1.6 SmallRNA建库主要实验仪器
        2.1.7 总RNA的提取与质量检测
        2.1.8 SmallRNA文库构建与测序
        2.1.9 上机测序
        2.1.10 Rawdata质量过滤与分类
        2.1.11 miRNA的预测
        2.1.12 表达量归一化
        2.1.13 miRNA差异表达分析
        2.1.14 差异miRNA靶基因预测
        2.1.15 GO和KEGG的注释及富集
        2.1.16 差异表达miRNA与其靶基因互作网络分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 RNA质检结果
        2.2.2 Cleandata与参考基因组比对结果
        2.2.3 miRNA序列分析
        2.2.4 miRNA同源性分析
        2.2.5 差异表达miRNAs的筛选
        2.2.6 差异表达miRNA的靶基因预测与功能分析
        2.2.7 miRNA与靶基因互作网络分析
    2.3 讨论
        2.3.1 miRNA长度分布与首位碱基偏好性特点
        2.3.2 E.huxleyiBOF92和EhV99B1miRNA的来源
        2.3.3 miRNA的同源性
        2.3.4 miRNA的功能分析
    2.4 本章小结
第3章 miRNA及其靶基因表达的检测与相关性分析
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验材料
        3.1.2 实验方法
    3.2 结果
        3.2.1 差异表达miRNA茎环荧光定量RT-PCR验证
        3.2.2 差异表达miRNA-mRNA互作网络的构建
        3.2.3 靶基因荧光定量RT-PCR验证
        3.2.4 miRNA与靶标表达之间的相关性分析
    3.3 讨论
    3.4 本章小结
第4章 双荧光素酶报告系统检测病毒miRNA与靶基因之间的关系
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验试剂
        4.1.2 实验仪器
        4.1.3 双荧光素酶报告载体系统及细胞株系
        4.1.4 miRNA与靶基因结合位点的预测
        4.1.5 目标序列的合成与实验组别设置
        4.1.6 重组载体转化感受态细胞
        4.1.7 重组质粒的抽提
        4.1.8 重组质粒与双荧光载体psiCHECK2的大量酶切
        4.1.9 双荧光载体重组载体的连接与转化
        4.1.10 双荧光素酶重组质粒的提取及鉴定
        4.1.11 细胞培养
        4.1.12 瞬时转染
        4.1.13 双荧光素酶报告系统的检测
    4.2 结果
        4.2.1 miRNA与自噬相关基因结合位点的预测
        4.2.2 双荧光素酶重组载体的构建
        4.2.3 转染重组质粒的荧光素酶的表达
    4.3 讨论
        4.3.1 双荧光素酶报告载体的选择、构建与转染体系的优化
        4.3.2 miRNA与自噬相关基因的靶向关系及可能的调控方式
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 本文主要结论
    5.2 本文主要创新点
    5.3 展望
致谢
参考文献
附录
    附录A：42条miRNA成熟体序列
    附录B：33条miRNA前体序列
在学期间科研成果情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]应用于miRNA靶标检测的双荧光素酶报告载体的构建及鉴定[J]. 印翠,张俊玲,施志仪,孙文慧,孙近近.  生物技术通报. 2015(12)
[2]植物中miRNA及其靶基因的检测与鉴定方法[J]. 位明明,李维国.  热带农业科学. 2015(08)
[3]MicroRNA与病毒感染[J]. 赵福林,李宇宁,段招军.  病毒学报. 2015(02)
[4]非编码RNA与细胞自噬调控[J]. 韩博炜,陈月琴.  生命的化学. 2014(04)
[5]非编码RNA与基因表达调控[J]. 杨福兰,饶周舟,陈汉春.  生命的化学. 2014(01)
[6]microRNAs in a multicellular green alga Volvox carteri[J]. LI JingRui,WU Yang,QI YiJun.  Science China(Life Sciences). 2014(01)
[7]基于microRNA共调控网络的microRNA调控机制研究[J]. 包锴,刘珂,孙之荣.  生物信息学. 2012(04)
[8]Characterization of small RNAs from Ulva prolifera by high-throughput sequencing and bioinformatics analysis[J]. HUANG AiYou 1,2 , WANG GuangCe 1* , HE LinWen 1,2 , NIU JianFeng 1 & ZHANG BaoYu 1 1 Institute of Oceanology, the Chinese Academy of Sciences (IOCAS), Qingdao 266071, China; 2 Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China.  Chinese Science Bulletin. 2011(27)
[9]浅谈microRNA在动物细胞和病毒间的调控作用[J]. 满朝来,于晓龙.  中国农学通报. 2011(20)
[10]Dicer蛋白分子的进化与结构研究进展[J]. 刘新建,陶刚,刘永翔,刘作易.  贵州农业科学. 2011(06)

博士论文
[1]对虾miR-71介导的自噬及白斑综合症病毒（WSSV）编码的miRNA在病毒感染中的作用[D]. 何耀东.浙江大学 2014
[2]植物miRNA基因组学数据库构建及intronic miRNA分析[D]. 杨国栋.山东农业大学 2012

硕士论文
[1]海洋球石藻病毒（Coccolithovirus）丝氨酸棕榈酰转移酶（SPT）基因克隆、表达及其与宿主神经酰胺合成之间的关系[D]. 刘旭宏.集美大学 2012
[2]海洋微拟球藻microRNA测序鉴定及其转基因体系的建立[D]. 陈常杰.中国海洋大学 2012



本文编号：2901863