小菜蛾唾液腺miRNA的鉴定及miR-306-5p的研究

发布时间：2021-03-01 05:56

　　microRNA （miRNA）是一类内源性的小片段非编码RNA,参与基因的转录后调控,影响了昆虫生长发育及免疫防御的许多过程。小菜蛾是危害十字花科植物的重要害虫,其与寄主植物的相互作用是否受到miRNA的调控,目前仍不清楚。本研究通过开展小菜蛾唾液腺中小RNA （sRNA）的测序,利用生物信息学方法预测miRNA及其靶基因,筛选可能与寄主植物中硫代葡萄糖苷生物合成途径基因互作的miRNA,并对其在小菜蛾中的靶基因进行验证。我们发现小菜蛾唾液腺sRNA的长度主要分布在22-26 nt,预测其中包含774条保守的miRNA,545条新miRNA,并在此基础上构建了miRNA表达谱。这些miRNA在小菜蛾基因组中可能的靶基因共有47,822个。GO聚类分析表明,其分子功能主要集中在催化活性和分子互作两大类,参与了细胞过程、代谢过程,以及一些刺激应答、信号途径等生物过程。KEGG分析发现,其参与了包括代谢通路、蛋白消化和吸收以及分泌相关的通路。挑选小菜蛾中5个经预测能靶定在拟南芥硫代葡萄糖苷合成途径基因上的miRNA,通过T-A克隆、测序和序列比对,确认miR-306a-5p在昆虫中保守存在... 

【文章来源】：福建农林大学福建省

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 前言
    1.1 miRNA的生物合成与作用机制
        1.1.1 生物合成
        1.1.2 miRNA调控机制
    1.2 miRNA的研究方法
        1.2.1 miRNA的鉴定和表达的检测
        1.2.2 miRNA的功能研究
    1.3 昆虫中miRNA的研究进展
        1.3.1 miRNA与昆虫生长发育
        1.3.2 miRNA对于昆虫免疫的调控
        1.3.3 miRNA的跨界研究现状
    1.4 小菜蛾miRNA的研究进展
    1.5 本课题研究的目的和意义
2 材料与方法
    2.1 供试材料
    2.2 RNA的提取
        2.2.1 小菜蛾唾液腺RNA提取
        2.2.2 小菜蛾不同龄期RNA提取
        2.2.3 拟南芥RNA提取
    2.3 小RNA测序与生物信息学分析
        2.3.1 小RNA基础数据分析
        2.3.2 miRNA成员预测
        2.3.3 miRNA靶基因预测和功能聚类
    2.4 引物设计
        2.4.1 miRNA引物设计
        2.4.2 基因引物设计
    2.5 cDNA合成
        2.5.1 miRNA
        2.5.2 靶基因
    2.6 miRNA克隆及测序
        2.6.1 PCR扩增
        2.6.2 T-A克隆及测序
    2.7 qPCR检测
        2.7.1 miRNA
        2.7.2 靶基因
    2.8 mimic和inhibitor的细胞转染
        2.8.1 细胞培养
        2.8.2 细胞转染
    2.9 转录组测序与生物信息学分析
        2.9.1 转录组基础数据分析
        2.9.2 基因表达水平计算
        2.9.3 基因差异表达分析
3 结果与分析
    3.1 小菜蛾唾液腺小RNA的鉴定
        3.1.1 sRNA测序结果统计
        3.1.2 小RNA的分类注释
        3.1.3 miRNA及其表达谱
        3.1.4 miRNA的预测靶基因
    3.2 miR-306a-5p的功能
        3.2.1 miR-306a-5p的筛选
        3.2.2 miR-306a-5p在昆虫中的保守性
        3.2.3 miR-306a-5p及其预测靶基因的表达
        3.2.4 miR-306a-5p靶基因筛选
4 讨论
5 小结与展望
参考文献
致谢



本文编号：3057050