促生细菌通过miRNA调节拟南芥根部关键基因的表达

发布时间：2021-06-18 18:38

　　促生细菌在生态和农业领域的应用前景,已经引起了广泛关注,但目前对促生细菌对植物生理影响的分子机理的研究还比较少。miRNA被视为植物中重要的一类转录后调控因子,通常以转录因子为靶标,并参与多种生理过程的调节。本研究发现在拟南芥主根促生细菌枯草芽孢杆菌ACCC 01380处理下,长度明显高于普通细菌大肠杆菌处理;采集两种处理下拟南芥植株根部样本,进行小RNA测序,比较两种处理下拟南芥根部miRNA表达情况;筛选出表达受到促生细菌枯草芽孢杆菌ACCC 01380影响的miRNA;利用拟南芥丰富的生物信息数据,预测两种处理下差异表达miRNA的靶基因,分析其功能;最后对差异表达miRNA及其靶基因进行实时定量PCR验证。本研究为揭示促生细菌对植物生理影响的分子机理,以及这一过程中miRNA的作用提供了理论基础。 

【文章来源】：分子植物育种. 2020,18(17)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

6个小RNA文库s RNA的注释和m RNA的分布

2种处理下mi RNA表达谱和聚类分析

本研究通过高通量测序分析促生细菌挥发性有机物处理对拟南芥根部全基因组miRNA表达水平的影响，以便发现受到促生细菌挥发性有机物调控的miRNA。从miRNA和其靶标基因的差异表达及功能分析所获得的结果表明，miRNA可能在促生细菌挥发性有机物促进植物生长的过程中起关键作用。根据我们的预测和注释获得的差异表达的miRNA的靶基因，包括转录因子和关键功能蛋白，如MYB、ERF转录因子，葡萄糖酰基转移酶、谷胱甘肽S-转移酶、半胱氨酸蛋白酶和过氧化物酶类等。RT-qPCR结果显示6种miRNA(ath-miR394b-5p,ath-miR159c,ath-miR164a,ath-miR399c-5p,athmiR160b,ath-miR2938)的相对表达趋势与高通量测序的结果相同，并且它们的积累与靶标基因呈负相关表达模式。目前的结果表明差异表达的miRNA参与促生细菌挥发性有机物促进植物生长的生理过程。将来需要进一步的研究来阐明预测的miRNA-靶标基因关系的功能重要性。


本文编号：3237181